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
Мінеральна вата, k = 0,04200 mm18 °C-13 °CQ̇ = ?

Стіна (мінеральна вата) має товщину 200 mm і площу 12 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і -13 °C. Знайдіть тепловий потік теплопровідністю Q̇ через стіну.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 18 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,1720 mm23 °C-12 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 20 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 23 °C і -12 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 15 m²T1 = 23 °CT2 = -12 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Цегла, k = 0,72100 mmДеревина, k = 0,17150 mm23 °C6 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (цегла) і 150 mm шару (деревина), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 23 °C і 6 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 23 °CT3 = 6 °C
Q̇ = W
4.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmМінеральна вата, k = 0,04100 mm24 °C7 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 100 mm шару (гіпсокартон) і 100 mm шару (мінеральна вата), її площа 8 m². Зовнішні поверхні мають 24 °C і 7 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 24 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
5.Складна
Деревина, k = 0,17200 mmСкло, k = 0,96100 mmприміщення 22 °Cнадворі -1 °CQ̇

Стіна з 200 mm (деревина) і 100 mm (скло) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 8 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)
6.Складна
Бетон, k = 1,4200 mmСкло, k = 0,9675 mmприміщення 21 °Cнадворі -10 °CTs​ = ?Q̇

Стіна з 200 mm (бетон) і 75 mm (скло) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -10 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 10 W/(m²·K) всередині та 20 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 15 m². Знайдіть температуру Ts внутрішньої поверхні стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -10 °C
Ts = °C

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇ = 74,4 W
  2. 2. q″ = 297,5 W/m²
  3. 3. Q̇ = 332,9 W
  4. 4. Q̇ = 44,04 W
  5. 5. U = 0,6917 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 12,64 °C

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