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 = 0,96250 mm18 °C0 °Cq″ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 250 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и 0 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 250 mmA = 10 m²T1 = 18 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,4200 mm20 °C3 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 200 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и 3 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 20 °CT2 = 3 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Стекло, k = 0,9650 mmКирпич, k = 0,7275 mm16 °C3 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (стекло) и слоя 75 mm (кирпич), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и 3 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 16 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Кирпич, k = 0,72200 mmСтекло, k = 0,9650 mm18 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (кирпич) и слоя 50 mm (стекло), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и 8 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 18 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035200 mmДревесина, k = 0,17150 mmпомещение 20 °Cснаружи 0 °CQ̇ = ?

Стена из 200 mm (пенополистирол) и 150 mm (древесина) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 0 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 0 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035250 mmГипсокартон, k = 0,17100 mmпомещение 22 °Cснаружи 5 °CQ̇

Стена из 250 mm (пенополистирол) и 100 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 5 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. q″ = 69,12 W/m²
  2. 2. Q̇ = 714 W
  3. 3. Q̇ = 665,6 W
  4. 4. Ti = 9,579 °C
  5. 5. Q̇ = 23,72 W
  6. 6. U = 0,1272 W/(m²·K)

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