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 mm25 °C5 °Cq″ = ?

Стена (гипсокартон) имеет толщину 150 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и 5 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 25 °CT2 = 5 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,72200 mm22 °C5 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 200 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и 5 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 22 °CT2 = 5 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Древесина, k = 0,1750 mmСтекло, k = 0,9650 mm15 °C6 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 50 mm (древесина) и слоя 50 mm (стекло), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и 6 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 15 °CT3 = 6 °C
Ti = °C
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035250 mmКирпич, k = 0,72150 mm25 °C0 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (пенополистирол) и слоя 150 mm (кирпич), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и 0 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 25 °CT3 = 0 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04150 mmБетон, k = 1,475 mmпомещение 20 °Cснаружи -4 °CQ̇

Стена из 150 mm (минеральная вата) и 75 mm (бетон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Древесина, k = 0,17200 mmСтекло, k = 0,9675 mmпомещение 20 °Cснаружи -10 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 200 mm (древесина) и 75 mm (стекло) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -10 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -10 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 22,67 W/m²
  2. 2. q″ = 61,2 W/m²
  3. 3. Ti = 7,354 °C
  4. 4. Q̇ = 27,21 W
  5. 5. U = 0,2536 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 17,25 °C

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