Робочий аркуш «Теплопровідність» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Теплопровідність»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
Пінополістирол, k = 0,035100 mm23 °C-8 °Cq″ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 100 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -8 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 100 mmA = 10 m²T1 = 23 °CT2 = -8 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Бетон, k = 1,4150 mm20 °C1 °CQ̇ = ?

Стіна (бетон) має товщину 150 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 20 °C і 1 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 150 mmA = 10 m²T1 = 20 °CT2 = 1 °C
Q̇ = W
3.Середня
Пінополістирол, k = 0,035150 mmБетон, k = 1,450 mm23 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 150 mm шару (пінополістирол) і 50 mm шару (бетон), її площа 4 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і 9 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 23 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
4.Середня
Бетон, k = 1,450 mmСкло, k = 0,9650 mm25 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 50 mm шару (бетон) і 50 mm шару (скло), її площа 6 m². Зовнішні поверхні мають 25 °C і -6 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 25 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
5.Складна
Скло, k = 0,96100 mmЦегла, k = 0,72150 mmприміщення 22 °Cнадворі -4 °CQ̇

Стіна з 100 mm (скло) і 150 mm (цегла) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -4 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Гіпсокартон, k = 0,1750 mmСкло, k = 0,96100 mmприміщення 20 °Cнадворі -15 °CQ̇ = ?

Стіна з 50 mm (гіпсокартон) і 100 mm (скло) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -15 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
Q̇ = W

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 10,85 W/m²
  2. 2. Q̇ = 1773 W
  3. 3. Ti = 9,116 °C
  4. 4. Ti = 12,39 °C
  5. 5. U = 2,094 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 935 W

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.