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
Бетон, k = 1,450 mm15 °C0 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 50 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и 0 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 10 m²T1 = 15 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Минеральная вата, k = 0,0420 mm16 °C9 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 20 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и 9 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Кирпич, k = 0,72200 mmДревесина, k = 0,1775 mm18 °C-6 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (кирпич) и слоя 75 mm (древесина), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -6 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 18 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,1750 mmКирпич, k = 0,7225 mm15 °C-11 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (гипсокартон) и слоя 25 mm (кирпич), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и -11 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 15 °CT3 = -11 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72250 mmМинеральная вата, k = 0,0425 mmпомещение 22 °Cснаружи 0 °CQ̇

Стена из 250 mm (кирпич) и 25 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 0 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 0 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Стекло, k = 0,96100 mmБетон, k = 1,425 mmпомещение 22 °Cснаружи -11 °CQ̇

Стена из 100 mm (стекло) и 25 mm (бетон) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -11 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -11 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 4200 W
  2. 2. Q̇ = 84 W
  3. 3. Q̇ = 333,8 W
  4. 4. Q̇ = 790,7 W
  5. 5. U = 0,8793 W/(m²·K)
  6. 6. U = 3,506 W/(m²·K)

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