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
Древесина, k = 0,17200 mm17 °C-7 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 200 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и -7 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 8 m²T1 = 17 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,72150 mm19 °C10 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 150 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и 10 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 19 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04250 mmСтекло, k = 0,9675 mm15 °C-4 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (минеральная вата) и слоя 75 mm (стекло), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и -4 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 15 °CT3 = -4 °C
Ti = °C
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035100 mmГипсокартон, k = 0,1725 mm15 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (пенополистирол) и слоя 25 mm (гипсокартон), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и 5 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 15 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
5.Сложная
Древесина, k = 0,17200 mmКирпич, k = 0,7250 mmпомещение 22 °Cснаружи -3 °CQ̇ = ?

Стена из 200 mm (древесина) и 50 mm (кирпич) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -3 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Кирпич, k = 0,72250 mmМинеральная вата, k = 0,0475 mmпомещение 22 °Cснаружи -8 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 250 mm (кирпич) и 75 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -8 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 20,4 W/m²
  2. 2. q″ = 43,2 W/m²
  3. 3. Ti = −3,765 °C
  4. 4. Ti = 5,49 °C
  5. 5. Q̇ = 70,63 W
  6. 6. Ts = 19,94 °C

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