Теплопроводность: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Теплопроводность»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
Стекло, k = 0,96250 mm22 °C4 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 250 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и 4 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 22 °CT2 = 4 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,9610 mm25 °C-2 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 10 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и -2 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 6 m²T1 = 25 °CT2 = -2 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035150 mmГипсокартон, k = 0,1750 mm19 °C2 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (пенополистирол) и слоя 50 mm (гипсокартон), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и 2 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 19 °CT3 = 2 °C
Ti = °C
4.Средняя
Древесина, k = 0,17250 mmБетон, k = 1,4150 mm20 °C7 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (древесина) и слоя 150 mm (бетон), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 20 °C и 7 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 20 °CT3 = 7 °C
Ti = °C
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72250 mmГипсокартон, k = 0,17150 mmпомещение 21 °Cснаружи 3 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 250 mm (кирпич) и 150 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 3 °C
Ts = °C
6.Сложная
Древесина, k = 0,17100 mmМинеральная вата, k = 0,0450 mmпомещение 20 °Cснаружи -7 °CQ̇

Стена из 100 mm (древесина) и 50 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -7 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 1037 W
  2. 2. Q̇ = 15552 W
  3. 3. Ti = 3,092 °C
  4. 4. Ti = 7,883 °C
  5. 5. Ts = 19,32 °C
  6. 6. U = 0,4866 W/(m²·K)

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.