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
Древесина, k = 0,17250 mm23 °C-3 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 250 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и -3 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 6 m²T1 = 23 °CT2 = -3 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,72200 mm23 °C8 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 200 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и 8 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 23 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04100 mmДревесина, k = 0,17150 mm24 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (минеральная вата) и слоя 150 mm (древесина), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 24 °C и 9 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 24 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
4.Средняя
Кирпич, k = 0,7250 mmБетон, k = 1,4100 mm19 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 50 mm (кирпич) и слоя 100 mm (бетон), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и 9 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 19 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17100 mmКирпич, k = 0,7275 mmпомещение 20 °Cснаружи -8 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (гипсокартон) и 75 mm (кирпич) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -8 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -8 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17250 mmБетон, k = 1,425 mmпомещение 20 °Cснаружи -11 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (гипсокартон) и 25 mm (бетон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -11 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 17,68 W/m²
  2. 2. Q̇ = 1080 W
  3. 3. Ti = 12,91 °C
  4. 4. Ti = 14,07 °C
  5. 5. Q̇ = 201,8 W
  6. 6. Q̇ = 376,5 W

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