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 mm19 °C10 °CQ̇ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 200 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и 10 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 19 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Минеральная вата, k = 0,0450 mm23 °C7 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 50 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и 7 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 50 mmA = 4 m²T1 = 23 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Древесина, k = 0,17100 mmМинеральная вата, k = 0,04100 mm23 °C-14 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (древесина) и слоя 100 mm (минеральная вата), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и -14 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 23 °CT3 = -14 °C
Ti = °C
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17250 mmПенополистирол, k = 0,03550 mm17 °C5 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (гипсокартон) и слоя 50 mm (пенополистирол), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 17 °C и 5 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 17 °CT3 = 5 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035250 mmДревесина, k = 0,17150 mmпомещение 20 °Cснаружи 1 °CQ̇

Стена из 250 mm (пенополистирол) и 150 mm (древесина) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Стекло, k = 0,96100 mmГипсокартон, k = 0,1750 mmпомещение 21 °Cснаружи 5 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 100 mm (стекло) и 50 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. Q̇ = 15,75 W
  2. 2. Q̇ = 51,2 W
  3. 3. Ti = 15,95 °C
  4. 4. Q̇ = 24,83 W
  5. 5. U = 0,1221 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 17,41 °C

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