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 = 0,04250 mm15 °C-6 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 250 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и -6 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 250 mmA = 12 m²T1 = 15 °CT2 = -6 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,1710 mm15 °C7 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 10 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и 7 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 4 m²T1 = 15 °CT2 = 7 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Кирпич, k = 0,72200 mmМинеральная вата, k = 0,04100 mm16 °C-9 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (кирпич) и слоя 100 mm (минеральная вата), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -9 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 16 °CT3 = -9 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Кирпич, k = 0,72250 mmПенополистирол, k = 0,035150 mm19 °C-8 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (кирпич) и слоя 150 mm (пенополистирол), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и -8 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 19 °CT3 = -8 °C
Ti = °C
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035100 mmГипсокартон, k = 0,17100 mmпомещение 21 °Cснаружи -1 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 100 mm (пенополистирол) и 100 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
Ts = °C
6.Сложная
Стекло, k = 0,96100 mmГипсокартон, k = 0,1750 mmпомещение 20 °Cснаружи -1 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (стекло) и 50 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 40,32 W
  2. 2. q″ = 136 W/m²
  3. 3. Q̇ = 72 W
  4. 4. Ti = 16,98 °C
  5. 5. Ts = 20,24 °C
  6. 6. Q̇ = 520,7 W

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