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 = 0,9650 mm24 °C8 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 50 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 24 °C и 8 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 20 m²T1 = 24 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,4200 mm21 °C2 °Cq″ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 200 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 21 °C и 2 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 21 °CT2 = 2 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Бетон, k = 1,4250 mmПенополистирол, k = 0,03575 mm15 °C1 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (бетон) и слоя 75 mm (пенополистирол), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и 1 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 15 °CT3 = 1 °C
Ti = °C
4.Средняя
Древесина, k = 0,17100 mmСтекло, k = 0,96150 mm21 °C-7 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (древесина) и слоя 150 mm (стекло), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и -7 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 21 °CT3 = -7 °C
Ti = °C
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,0450 mmСтекло, k = 0,96150 mmпомещение 20 °Cснаружи -13 °CQ̇

Стена из 50 mm (минеральная вата) и 150 mm (стекло) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -13 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -13 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Древесина, k = 0,17200 mmГипсокартон, k = 0,1775 mmпомещение 21 °Cснаружи -12 °CQ̇ = ?

Стена из 200 mm (древесина) и 75 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -12 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -12 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 6144 W
  2. 2. q″ = 133 W/m²
  3. 3. Ti = 13,92 °C
  4. 4. Ti = −1,123 °C
  5. 5. U = 0,6467 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 73,85 W

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