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.

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 = 0,7250 mm19 °C-12 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 50 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и -12 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 19 °CT2 = -12 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,7220 mm20 °C-11 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 20 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и -11 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 20 mmA = 20 m²T1 = 20 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Бетон, k = 1,450 mmСтекло, k = 0,9650 mm23 °C4 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (бетон) и слоя 50 mm (стекло), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и 4 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 23 °CT3 = 4 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Бетон, k = 1,4100 mmСтекло, k = 0,96100 mm16 °C9 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 100 mm (бетон) и слоя 100 mm (стекло), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и 9 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 16 °CT3 = 9 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,0450 mmПенополистирол, k = 0,035150 mmпомещение 22 °Cснаружи -7 °CQ̇ = ?

Стена из 50 mm (минеральная вата) и 150 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -7 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -7 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Кирпич, k = 0,7250 mmМинеральная вата, k = 0,04150 mmпомещение 22 °Cснаружи 1 °CQ̇

Стена из 50 mm (кирпич) и 150 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 1 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. q″ = 446,4 W/m²
  2. 2. Q̇ = 22320 W
  3. 3. Q̇ = 1298 W
  4. 4. Q̇ = 159,5 W
  5. 5. Q̇ = 40,88 W
  6. 6. U = 0,2507 W/(m²·K)

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