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
Гипсокартон, k = 0,17150 mm19 °C-15 °CQ̇ = ?

Стена (гипсокартон) имеет толщину 150 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и -15 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T1 = 19 °CT2 = -15 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Пенополистирол, k = 0,035150 mm25 °C0 °Cq″ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 150 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и 0 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T1 = 25 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Минеральная вата, k = 0,0450 mmДревесина, k = 0,17150 mm20 °C-9 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (минеральная вата) и слоя 150 mm (древесина), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 20 °C и -9 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 20 °CT3 = -9 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035100 mmГипсокартон, k = 0,1750 mm23 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (пенополистирол) и слоя 50 mm (гипсокартон), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и -1 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 23 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,03550 mmКирпич, k = 0,72100 mmпомещение 21 °Cснаружи -12 °CQ̇ = ?

Стена из 50 mm (пенополистирол) и 100 mm (кирпич) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -12 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -12 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Стекло, k = 0,96100 mmГипсокартон, k = 0,1750 mmпомещение 20 °Cснаружи -15 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (стекло) и 50 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -15 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 231,2 W
  2. 2. q″ = 5,833 W/m²
  3. 3. Q̇ = 272 W
  4. 4. Ti = 1,24 °C
  5. 5. Q̇ = 193,3 W
  6. 6. Q̇ = 249,3 W

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