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
Скло, k = 0,9610 mm19 °C-6 °Cq″ = ?

Стіна (скло) має товщину 10 mm і площу 20 m². Її поверхні підтримуються при 19 °C і -6 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 19 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
2.Легка
Пінополістирол, k = 0,03520 mm17 °C2 °Cq″ = ?

Стіна (пінополістирол) має товщину 20 mm і площу 15 m². Її поверхні підтримуються при 17 °C і 2 °C. Знайдіть густину теплового потоку q″ через стіну.

k = 0,035 W/(m·K)L = 20 mmA = 15 m²T1 = 17 °CT2 = 2 °C
q″ = W/m²
3.Середня
Мінеральна вата, k = 0,0450 mmБетон, k = 1,425 mm16 °C-6 °CQ̇ = ?

Стіна складається з 50 mm шару (мінеральна вата) і 25 mm шару (бетон), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 16 °C і -6 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇ через стіну.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
4.Середня
Гіпсокартон, k = 0,17100 mmМінеральна вата, k = 0,04150 mm17 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Стіна складається з 100 mm шару (гіпсокартон) і 150 mm шару (мінеральна вата), її площа 12 m². Зовнішні поверхні мають 17 °C і 5 °C. Знайдіть температуру Ti на межі між двома шарами.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 17 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
5.Складна
Гіпсокартон, k = 0,17250 mmБетон, k = 1,425 mmприміщення 20 °Cнадворі -11 °CQ̇ = ?

Стіна з 250 mm (гіпсокартон) і 25 mm (бетон) відділяє приміщення при 20 °C від зовнішнього повітря при -11 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 7,7 W/(m²·K) всередині та 25 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 6 m². Знайдіть тепловтрати Q̇ через стіну.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
Q̇ = W
6.Складна
Скло, k = 0,96200 mmМінеральна вата, k = 0,04150 mmприміщення 22 °Cнадворі -11 °CQ̇

Стіна з 200 mm (скло) і 150 mm (мінеральна вата) відділяє приміщення при 22 °C від зовнішнього повітря при -11 °C. Коефіцієнти тепловіддачі — 6 W/(m²·K) всередині та 30 W/(m²·K) ззовні, площа стіни 20 m². Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U стіни.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -11 °C
U = W/(m²·K)

Ключ відповідей

  1. 1. q″ = 2400 W/m²
  2. 2. q″ = 26,25 W/m²
  3. 3. Q̇ = 208,2 W
  4. 4. Ti = 15,37 °C
  5. 5. Q̇ = 112,2 W
  6. 6. U = 0,2405 W/(m²·K)

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