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.

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
Стекло, k = 0,9620 mm21 °C-8 °Cq″ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 20 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 21 °C и -8 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 20 mmA = 12 m²T1 = 21 °CT2 = -8 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Пенополистирол, k = 0,035250 mm19 °C4 °Cq″ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 250 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и 4 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 19 °CT2 = 4 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04100 mmБетон, k = 1,475 mm18 °C-2 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 100 mm (минеральная вата) и слоя 75 mm (бетон), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -2 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 18 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Стекло, k = 0,96200 mmКирпич, k = 0,7250 mm16 °C-2 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (стекло) и слоя 50 mm (кирпич), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -2 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 16 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035200 mmБетон, k = 1,475 mmпомещение 22 °Cснаружи -4 °CQ̇

Стена из 200 mm (пенополистирол) и 75 mm (бетон) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04250 mmДревесина, k = 0,1750 mmпомещение 20 °Cснаружи -8 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (минеральная вата) и 50 mm (древесина) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -8 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -8 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 1392 W/m²
  2. 2. q″ = 2,1 W/m²
  3. 3. Q̇ = 31,33 W
  4. 4. Q̇ = 648 W
  5. 5. U = 0,1671 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 25 W

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