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
Пенополистирол, k = 0,035200 mm17 °C-13 °Cq″ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 200 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и -13 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 17 °CT2 = -13 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,72100 mm16 °C-1 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 100 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -1 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 16 °CT2 = -1 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04100 mmДревесина, k = 0,17100 mm25 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (минеральная вата) и слоя 100 mm (древесина), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и -13 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 25 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
4.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04250 mmКирпич, k = 0,72150 mm22 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (минеральная вата) и слоя 150 mm (кирпич), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и 9 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 22 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72250 mmДревесина, k = 0,1775 mmпомещение 20 °Cснаружи -7 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 250 mm (кирпич) и 75 mm (древесина) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -7 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
Ts = °C
6.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17200 mmКирпич, k = 0,7225 mmпомещение 21 °Cснаружи -15 °CQ̇ = ?

Стена из 200 mm (гипсокартон) и 25 mm (кирпич) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -15 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -15 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 5,25 W/m²
  2. 2. Q̇ = 2448 W
  3. 3. Ti = −5,762 °C
  4. 4. Ti = 9,419 °C
  5. 5. Ts = 16,46 °C
  6. 6. Q̇ = 380,9 W

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