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
Гипсокартон, k = 0,17150 mm18 °C-10 °Cq″ = ?

Стена (гипсокартон) имеет толщину 150 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и -10 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 12 m²T1 = 18 °CT2 = -10 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Минеральная вата, k = 0,04100 mm17 °C-1 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 100 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и -1 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 17 °CT2 = -1 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04250 mmБетон, k = 1,450 mm17 °C6 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (минеральная вата) и слоя 50 mm (бетон), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 17 °C и 6 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 17 °CT3 = 6 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17200 mmБетон, k = 1,4150 mm25 °C10 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (гипсокартон) и слоя 150 mm (бетон), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и 10 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 25 °CT3 = 10 °C
Ti = °C
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72100 mmСтекло, k = 0,96150 mmпомещение 21 °Cснаружи -15 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (кирпич) и 150 mm (стекло) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -15 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -15 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Бетон, k = 1,4100 mmПенополистирол, k = 0,035100 mmпомещение 20 °Cснаружи -7 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (бетон) и 100 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -7 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 31,73 W/m²
  2. 2. Q̇ = 43,2 W
  3. 3. Q̇ = 26,25 W
  4. 4. Ti = 11,25 °C
  5. 5. Q̇ = 970,5 W
  6. 6. Q̇ = 132,3 W

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