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
Кирпич, k = 0,7250 mm18 °C-15 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 50 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и -15 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 18 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,7210 mm15 °C-11 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 10 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и -11 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 15 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17150 mmДревесина, k = 0,1775 mm18 °C6 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (гипсокартон) и слоя 75 mm (древесина), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и 6 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 18 °CT3 = 6 °C
Ti = °C
4.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04150 mmДревесина, k = 0,17100 mm19 °C3 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (минеральная вата) и слоя 100 mm (древесина), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и 3 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 19 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
5.Сложная
Гипсокартон, k = 0,1750 mmСтекло, k = 0,96100 mmпомещение 22 °Cснаружи -14 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 50 mm (гипсокартон) и 100 mm (стекло) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -14 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -14 °C
Ts = °C
6.Сложная
Стекло, k = 0,96250 mmКирпич, k = 0,72100 mmпомещение 21 °Cснаружи 4 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 250 mm (стекло) и 100 mm (кирпич) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 475,2 W/m²
  2. 2. Q̇ = 14976 W
  3. 3. Ti = 10 °C
  4. 4. Ti = 5,169 °C
  5. 5. Ts = 12,08 °C
  6. 6. Ts = 17,81 °C

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