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 = 0,03550 mm16 °C-5 °Cq″ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 50 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -5 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = -5 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,450 mm17 °C4 °Cq″ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 50 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и 4 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 17 °CT2 = 4 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Бетон, k = 1,4250 mmПенополистирол, k = 0,03575 mm21 °C-12 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (бетон) и слоя 75 mm (пенополистирол), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и -12 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 21 °CT3 = -12 °C
Ti = °C
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035100 mmКирпич, k = 0,72100 mm15 °C3 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 100 mm (пенополистирол) и слоя 100 mm (кирпич), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и 3 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 15 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Стекло, k = 0,96150 mmПенополистирол, k = 0,035100 mmпомещение 20 °Cснаружи 4 °CQ̇ = ?

Стена из 150 mm (стекло) и 100 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 4 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17250 mmДревесина, k = 0,1725 mmпомещение 21 °Cснаружи -8 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (гипсокартон) и 25 mm (древесина) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -8 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -8 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 14,7 W/m²
  2. 2. q″ = 364 W/m²
  3. 3. Ti = 18,46 °C
  4. 4. Q̇ = 80,11 W
  5. 5. Q̇ = 29,87 W
  6. 6. Q̇ = 237,1 W

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