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
Кирпич, k = 0,7220 mm24 °C-13 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 20 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 24 °C и -13 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 24 °CT2 = -13 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Минеральная вата, k = 0,04250 mm15 °C0 °Cq″ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 250 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и 0 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 250 mmA = 12 m²T1 = 15 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Древесина, k = 0,17250 mmБетон, k = 1,4100 mm21 °C-5 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (древесина) и слоя 100 mm (бетон), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и -5 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 21 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Стекло, k = 0,96100 mmБетон, k = 1,425 mm25 °C-4 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (стекло) и слоя 25 mm (бетон), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и -4 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 25 °CT3 = -4 °C
Ti = °C
5.Сложная
Гипсокартон, k = 0,1750 mmКирпич, k = 0,7250 mmпомещение 20 °Cснаружи 3 °CQ̇ = ?

Стена из 50 mm (гипсокартон) и 50 mm (кирпич) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 3 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Кирпич, k = 0,72250 mmМинеральная вата, k = 0,0425 mmпомещение 22 °Cснаружи -4 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 250 mm (кирпич) и 25 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -4 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 1332 W/m²
  2. 2. q″ = 2,4 W/m²
  3. 3. Q̇ = 134,9 W
  4. 4. Ti = 0,2439 °C
  5. 5. Q̇ = 386 W
  6. 6. Ts = 19,14 °C

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