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
Кирпич, k = 0,7250 mm18 °C7 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 50 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и 7 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 18 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Пенополистирол, k = 0,035100 mm23 °C-7 °CQ̇ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 100 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и -7 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 100 mmA = 10 m²T1 = 23 °CT2 = -7 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Стекло, k = 0,96200 mmГипсокартон, k = 0,1750 mm20 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (стекло) и слоя 50 mm (гипсокартон), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 20 °C и 5 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 20 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
4.Средняя
Стекло, k = 0,96150 mmДревесина, k = 0,1725 mm20 °C-12 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (стекло) и слоя 25 mm (древесина), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 20 °C и -12 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 20 °CT3 = -12 °C
Ti = °C
5.Сложная
Стекло, k = 0,9650 mmДревесина, k = 0,17100 mmпомещение 20 °Cснаружи -12 °CQ̇

Стена из 50 mm (стекло) и 100 mm (древесина) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -12 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -12 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17200 mmКирпич, k = 0,7275 mmпомещение 21 °Cснаружи -9 °CQ̇

Стена из 200 mm (гипсокартон) и 75 mm (кирпич) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -9 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -9 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 1901 W
  2. 2. Q̇ = 105 W
  3. 3. Ti = 13,78 °C
  4. 4. Ti = 3,515 °C
  5. 5. U = 1,227 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,6926 W/(m²·K)

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