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 = 0,17200 mm20 °C7 °Cq″ = ?

Стена (гипсокартон) имеет толщину 200 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и 7 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 20 °CT2 = 7 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,7250 mm23 °C6 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 50 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и 6 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 10 m²T1 = 23 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Стекло, k = 0,96200 mmБетон, k = 1,450 mm16 °C7 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (стекло) и слоя 50 mm (бетон), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и 7 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 16 °CT3 = 7 °C
Ti = °C
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17250 mmПенополистирол, k = 0,035100 mm15 °C-15 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (гипсокартон) и слоя 100 mm (пенополистирол), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и -15 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 15 °CT3 = -15 °C
Ti = °C
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72100 mmГипсокартон, k = 0,17100 mmпомещение 21 °Cснаружи -4 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 100 mm (кирпич) и 100 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -4 °C
Ts = °C
6.Сложная
Стекло, k = 0,96100 mmГипсокартон, k = 0,1750 mmпомещение 20 °Cснаружи -4 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (стекло) и 50 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 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 = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -4 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 11,05 W/m²
  2. 2. Q̇ = 2448 W
  3. 3. Ti = 8,317 °C
  4. 4. Ti = 4,806 °C
  5. 5. Ts = 17,38 °C
  6. 6. Q̇ = 334,9 W

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