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
Минеральная вата, k = 0,0410 mm18 °C-11 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 10 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и -11 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 18 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Пенополистирол, k = 0,03510 mm22 °C7 °Cq″ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 10 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и 7 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 22 °CT2 = 7 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Стекло, k = 0,9650 mmБетон, k = 1,4100 mm21 °C-9 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (стекло) и слоя 100 mm (бетон), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и -9 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 21 °CT3 = -9 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035250 mmМинеральная вата, k = 0,04150 mm24 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (пенополистирол) и слоя 150 mm (минеральная вата), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 24 °C и 8 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 24 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
5.Сложная
Бетон, k = 1,450 mmМинеральная вата, k = 0,04100 mmпомещение 21 °Cснаружи -1 °CQ̇ = ?

Стена из 50 mm (бетон) и 100 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Бетон, k = 1,450 mmГипсокартон, k = 0,1775 mmпомещение 20 °Cснаружи -4 °CQ̇ = ?

Стена из 50 mm (бетон) и 75 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -4 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 2320 W
  2. 2. q″ = 52,5 W/m²
  3. 3. Q̇ = 3643 W
  4. 4. Ti = 13,51 °C
  5. 5. Q̇ = 32,97 W
  6. 6. Q̇ = 466,9 W

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