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
Стекло, k = 0,96200 mm22 °C-12 °Cq″ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 200 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и -12 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 22 °CT2 = -12 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,7220 mm16 °C-4 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 20 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -4 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 20 mmA = 4 m²T1 = 16 °CT2 = -4 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Древесина, k = 0,17250 mmБетон, k = 1,4100 mm25 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (древесина) и слоя 100 mm (бетон), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и -13 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 25 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
4.Средняя
Стекло, k = 0,9650 mmДревесина, k = 0,17100 mm18 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 50 mm (стекло) и слоя 100 mm (древесина), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -1 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 18 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
5.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17100 mmСтекло, k = 0,9650 mmпомещение 21 °Cснаружи -12 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 100 mm (гипсокартон) и 50 mm (стекло) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -12 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -12 °C
Ts = °C
6.Сложная
Стекло, k = 0,96250 mmДревесина, k = 0,1750 mmпомещение 22 °Cснаружи -7 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (стекло) и 50 mm (древесина) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -7 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -7 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 163,2 W/m²
  2. 2. q″ = 720 W/m²
  3. 3. Ti = −11,24 °C
  4. 4. Ti = 16,45 °C
  5. 5. Ts = 16,82 °C
  6. 6. Q̇ = 406,8 W

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