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
Бетон, k = 1,4150 mm25 °C0 °Cq″ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 150 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и 0 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 150 mmA = 4 m²T1 = 25 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,7250 mm17 °C-11 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 50 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и -11 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 17 °CT2 = -11 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Древесина, k = 0,17250 mmБетон, k = 1,4150 mm16 °C-1 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (древесина) и слоя 150 mm (бетон), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -1 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 16 °CT3 = -1 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Кирпич, k = 0,72150 mmГипсокартон, k = 0,1750 mm24 °C-10 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (кирпич) и слоя 50 mm (гипсокартон), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 24 °C и -10 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 24 °CT3 = -10 °C
Ti = °C
5.Сложная
Древесина, k = 0,17150 mmСтекло, k = 0,9625 mmпомещение 20 °Cснаружи -2 °CQ̇ = ?

Стена из 150 mm (древесина) и 25 mm (стекло) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -2 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -2 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035150 mmГипсокартон, k = 0,1750 mmпомещение 20 °Cснаружи 3 °CQ̇ = ?

Стена из 150 mm (пенополистирол) и 50 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 3 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 233,3 W/m²
  2. 2. q″ = 403,2 W/m²
  3. 3. Q̇ = 64,65 W
  4. 4. Ti = 9,902 °C
  5. 5. Q̇ = 209,8 W
  6. 6. Q̇ = 28,57 W

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