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 = 0,72250 mm19 °C-7 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 250 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и -7 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 19 °CT2 = -7 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,72150 mm21 °C-2 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 150 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 21 °C и -2 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 21 °CT2 = -2 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Древесина, k = 0,17200 mmГипсокартон, k = 0,1725 mm23 °C2 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (древесина) и слоя 25 mm (гипсокартон), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и 2 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 23 °CT3 = 2 °C
Ti = °C
4.Средняя
Древесина, k = 0,17100 mmПенополистирол, k = 0,03575 mm24 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (древесина) и слоя 75 mm (пенополистирол), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 24 °C и -1 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 24 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035250 mmСтекло, k = 0,9625 mmпомещение 20 °Cснаружи -11 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 250 mm (пенополистирол) и 25 mm (стекло) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -11 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
Ts = °C
6.Сложная
Древесина, k = 0,17100 mmБетон, k = 1,4150 mmпомещение 20 °Cснаружи -3 °CQ̇

Стена из 100 mm (древесина) и 150 mm (бетон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -3 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 599 W
  2. 2. Q̇ = 1656 W
  3. 3. Ti = 4,333 °C
  4. 4. Ti = 18,62 °C
  5. 5. Ts = 19,45 °C
  6. 6. U = 1,162 W/(m²·K)

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