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
Пенополистирол, k = 0,035250 mm25 °C9 °CQ̇ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 250 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и 9 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 25 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,4150 mm22 °C6 °Cq″ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 150 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и 6 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 150 mmA = 12 m²T1 = 22 °CT2 = 6 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Кирпич, k = 0,72250 mmДревесина, k = 0,1750 mm15 °C-8 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (кирпич) и слоя 50 mm (древесина), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и -8 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 15 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Стекло, k = 0,9650 mmКирпич, k = 0,72100 mm17 °C-6 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (стекло) и слоя 100 mm (кирпич), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 17 °C и -6 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 17 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035250 mmМинеральная вата, k = 0,0425 mmпомещение 21 °Cснаружи -11 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (пенополистирол) и 25 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -11 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -11 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035250 mmДревесина, k = 0,1725 mmпомещение 22 °Cснаружи -14 °CQ̇

Стена из 250 mm (пенополистирол) и 25 mm (древесина) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -14 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -14 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 17,92 W
  2. 2. q″ = 149,3 W/m²
  3. 3. Q̇ = 286,9 W
  4. 4. Q̇ = 963,5 W
  5. 5. Q̇ = 16,15 W
  6. 6. U = 0,1341 W/(m²·K)

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