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
Бетон, k = 1,4200 mm18 °C-13 °Cq″ = ?

Стіна (бетон) має товщину 200 mm і площу 6 m². Її поверхні підтримуються при 18 °C і -13 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 1,4 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 18 °CT2 = -13 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Гіпсокартон, k = 0,1710 mm15 °C-3 °Cq″ = ?

Стіна (гіпсокартон) має товщину 10 mm і площу 10 m². Її поверхні підтримуються при 15 °C і -3 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 10 m²T1 = 15 °CT2 = -3 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,04250 mmЦегла, k = 0,7250 mm18 °C-6 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 250 mm шару (мінеральна вата) і 50 mm шару (цегла), її площа 10 m². Зовнішні поверхні мають 18 °C і -6 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 18 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
4.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17200 mmБетон, k = 1,4100 mm15 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 200 mm шару (гіпсокартон) і 100 mm шару (бетон), її площа 20 m². Зовнішні поверхні мають 15 °C і -13 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 15 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
5.Складна
Скло, k = 0,96100 mmБетон, k = 1,475 mmприміщення 21 °Cнадворі -10 °CQ̇ = ?

Стіна з 100 mm (скло) і 75 mm (бетон) відділяє приміщення при 21 °C від зовнішнього повітря при -10 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 8 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -10 °C
Q̇ = W
6.Складна
Пінополістирол, k = 0,035150 mmБетон, k = 1,4100 mmприміщення 20 °Cнадворі 1 °CQ̇

Стіна з 150 mm (пінополістирол) і 100 mm (бетон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при 1 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 12 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 217 W/m²
  2. 2. q″ = 306 W/m²
  3. 3. Q̇ = 37,98 W
  4. 4. Ti = −11,4 °C
  5. 5. Q̇ = 588,5 W
  6. 6. U = 0,2194 W/(m²·K)

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