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 = 0,035250 mm19 °C-2 °CQ̇ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 250 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и -2 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 250 mmA = 12 m²T1 = 19 °CT2 = -2 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,420 mm25 °C-11 °Cq″ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 20 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и -11 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 25 °CT2 = -11 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17200 mmКирпич, k = 0,7250 mm19 °C5 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (гипсокартон) и слоя 50 mm (кирпич), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и 5 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 19 °CT3 = 5 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Кирпич, k = 0,72100 mmМинеральная вата, k = 0,04150 mm15 °C-12 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (кирпич) и слоя 150 mm (минеральная вата), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и -12 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 15 °CT3 = -12 °C
Ti = °C
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04200 mmПенополистирол, k = 0,03575 mmпомещение 21 °Cснаружи -10 °CQ̇

Стена из 200 mm (минеральная вата) и 75 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -10 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -10 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04100 mmДревесина, k = 0,1750 mmпомещение 22 °Cснаружи -14 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (минеральная вата) и 50 mm (древесина) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -14 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -14 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 35,28 W
  2. 2. q″ = 2520 W/m²
  3. 3. Q̇ = 112,4 W
  4. 4. Ti = 14,04 °C
  5. 5. U = 0,1368 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 182,9 W

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