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
Кирпич, k = 0,72100 mm23 °C-7 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 100 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и -7 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 23 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,96150 mm16 °C-14 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 150 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -14 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 16 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Стекло, k = 0,96200 mmКирпич, k = 0,7250 mm25 °C-7 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (стекло) и слоя 50 mm (кирпич), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и -7 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 25 °CT3 = -7 °C
Ti = °C
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,1750 mmБетон, k = 1,450 mm21 °C-15 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (гипсокартон) и слоя 50 mm (бетон), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и -15 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 21 °CT3 = -15 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Стекло, k = 0,96100 mmГипсокартон, k = 0,17100 mmпомещение 21 °Cснаружи 4 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 100 mm (стекло) и 100 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
Ts = °C
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,03550 mmКирпич, k = 0,7250 mmпомещение 22 °Cснаружи -4 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 50 mm (пенополистирол) и 50 mm (кирпич) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -4 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 216 W/m²
  2. 2. Q̇ = 2880 W
  3. 3. Ti = 1 °C
  4. 4. Q̇ = 1091 W
  5. 5. Ts = 18,47 °C
  6. 6. Ts = 20,05 °C

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