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.

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
Древесина, k = 0,17200 mm22 °C-5 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 200 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и -5 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 4 m²T1 = 22 °CT2 = -5 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Пенополистирол, k = 0,03520 mm15 °C10 °CQ̇ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 20 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и 10 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 20 mmA = 12 m²T1 = 15 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Древесина, k = 0,17100 mmМинеральная вата, k = 0,0425 mm21 °C6 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 100 mm (древесина) и слоя 25 mm (минеральная вата), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и 6 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 21 °CT3 = 6 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17150 mmКирпич, k = 0,7275 mm19 °C4 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (гипсокартон) и слоя 75 mm (кирпич), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и 4 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 19 °CT3 = 4 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04150 mmГипсокартон, k = 0,17150 mmпомещение 21 °Cснаружи 5 °CQ̇

Стена из 150 mm (минеральная вата) и 150 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Древесина, k = 0,17200 mmМинеральная вата, k = 0,04100 mmпомещение 21 °Cснаружи 5 °CQ̇

Стена из 200 mm (древесина) и 100 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 91,8 W
  2. 2. Q̇ = 105 W
  3. 3. Q̇ = 247,3 W
  4. 4. Q̇ = 182,5 W
  5. 5. U = 0,208 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,2596 W/(m²·K)

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