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 mm25 °C-7 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 50 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и -7 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 20 m²T1 = 25 °CT2 = -7 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Пенополистирол, k = 0,03510 mm22 °C4 °CQ̇ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 10 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и 4 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 22 °CT2 = 4 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Кирпич, k = 0,72200 mmГипсокартон, k = 0,1775 mm23 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (кирпич) и слоя 75 mm (гипсокартон), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и 8 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 23 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
4.Средняя
Стекло, k = 0,96150 mmПенополистирол, k = 0,03550 mm16 °C10 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (стекло) и слоя 50 mm (пенополистирол), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и 10 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 16 °CT3 = 10 °C
Ti = °C
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,0450 mmГипсокартон, k = 0,1750 mmпомещение 21 °Cснаружи -4 °CQ̇

Стена из 50 mm (минеральная вата) и 50 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Стекло, k = 0,96200 mmПенополистирол, k = 0,035150 mmпомещение 20 °Cснаружи -5 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 200 mm (стекло) и 150 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -5 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. Q̇ = 12288 W
  2. 2. Q̇ = 504 W
  3. 3. Ti = 17,2 °C
  4. 4. Ti = 15,41 °C
  5. 5. U = 0,5961 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 19,12 °C

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