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 = 0,0450 mm22 °C-5 °Cq″ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 50 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и -5 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 22 °CT2 = -5 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,4250 mm23 °C6 °Cq″ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 250 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и 6 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 250 mmA = 6 m²T1 = 23 °CT2 = 6 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Пенополистирол, k = 0,03550 mmМинеральная вата, k = 0,0475 mm25 °C8 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (пенополистирол) и слоя 75 mm (минеральная вата), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и 8 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 25 °CT3 = 8 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Древесина, k = 0,1750 mmКирпич, k = 0,72150 mm19 °C-11 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 50 mm (древесина) и слоя 150 mm (кирпич), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и -11 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 19 °CT3 = -11 °C
Ti = °C
5.Сложная
Бетон, k = 1,4250 mmДревесина, k = 0,1750 mmпомещение 22 °Cснаружи -5 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 250 mm (бетон) и 50 mm (древесина) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -5 °C
Ts = °C
6.Сложная
Кирпич, k = 0,7250 mmДревесина, k = 0,17150 mmпомещение 22 °Cснаружи 0 °CQ̇ = ?

Стена из 50 mm (кирпич) и 150 mm (древесина) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 0 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 0 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 21,6 W/m²
  2. 2. q″ = 95,2 W/m²
  3. 3. Q̇ = 102,9 W
  4. 4. Ti = 1,439 °C
  5. 5. Ts = 16,49 °C
  6. 6. Q̇ = 243,3 W

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