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
Пенополистирол, k = 0,035100 mm20 °C9 °Cq″ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 100 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и 9 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 100 mmA = 10 m²T1 = 20 °CT2 = 9 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,96100 mm16 °C-1 °Cq″ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 100 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -1 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 100 mmA = 15 m²T1 = 16 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Кирпич, k = 0,72250 mmДревесина, k = 0,1725 mm24 °C-14 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (кирпич) и слоя 25 mm (древесина), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 24 °C и -14 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 24 °CT3 = -14 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,03550 mmБетон, k = 1,450 mm21 °C-7 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (пенополистирол) и слоя 50 mm (бетон), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и -7 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 21 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17150 mmБетон, k = 1,450 mmпомещение 21 °Cснаружи -3 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 150 mm (гипсокартон) и 50 mm (бетон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -3 °C
Ts = °C
6.Сложная
Стекло, k = 0,96250 mmПенополистирол, k = 0,03575 mmпомещение 20 °Cснаружи 0 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 250 mm (стекло) и 75 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 0 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 0 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 3,85 W/m²
  2. 2. q″ = 163,2 W/m²
  3. 3. Q̇ = 615 W
  4. 4. Q̇ = 191,2 W
  5. 5. Ts = 18,73 °C
  6. 6. Ts = 18,99 °C

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