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
Минеральная вата, k = 0,04250 mm22 °C-14 °Cq″ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 250 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и -14 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 22 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,72200 mm23 °C-2 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 200 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и -2 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 23 °CT2 = -2 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Древесина, k = 0,17250 mmСтекло, k = 0,9625 mm22 °C-3 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (древесина) и слоя 25 mm (стекло), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и -3 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 22 °CT3 = -3 °C
Ti = °C
4.Средняя
Древесина, k = 0,17250 mmПенополистирол, k = 0,03575 mm20 °C1 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (древесина) и слоя 75 mm (пенополистирол), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 20 °C и 1 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 20 °CT3 = 1 °C
Ti = °C
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04200 mmБетон, k = 1,450 mmпомещение 20 °Cснаружи -15 °CQ̇

Стена из 200 mm (минеральная вата) и 50 mm (бетон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -15 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04150 mmДревесина, k = 0,17150 mmпомещение 22 °Cснаружи -4 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 150 mm (минеральная вата) и 150 mm (древесина) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -4 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 5,76 W/m²
  2. 2. q″ = 90 W/m²
  3. 3. Ti = −2,565 °C
  4. 4. Ti = 12,27 °C
  5. 5. U = 0,1923 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 21,32 °C

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