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 = 0,035150 mm24 °C7 °CQ̇ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 150 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 24 °C и 7 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 150 mmA = 10 m²T1 = 24 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,4250 mm18 °C-6 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 250 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и -6 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 18 °CT2 = -6 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Минеральная вата, k = 0,0450 mmБетон, k = 1,4100 mm18 °C9 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (минеральная вата) и слоя 100 mm (бетон), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и 9 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 18 °CT3 = 9 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Древесина, k = 0,17150 mmБетон, k = 1,4150 mm19 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (древесина) и слоя 150 mm (бетон), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и 8 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 19 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72200 mmГипсокартон, k = 0,17150 mmпомещение 21 °Cснаружи 5 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 200 mm (кирпич) и 150 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °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 температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
Ts = °C
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035200 mmМинеральная вата, k = 0,04150 mmпомещение 21 °Cснаружи -15 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 200 mm (пенополистирол) и 150 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -15 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -15 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. Q̇ = 39,67 W
  2. 2. Q̇ = 2688 W
  3. 3. Q̇ = 81,73 W
  4. 4. Ti = 9,191 °C
  5. 5. Ts = 19,76 °C
  6. 6. Ts = 20,53 °C

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