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 = 0,035200 mm16 °C-12 °CQ̇ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 200 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -12 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 16 °CT2 = -12 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Пенополистирол, k = 0,03510 mm25 °C-9 °CQ̇ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 10 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и -9 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 10 mmA = 15 m²T1 = 25 °CT2 = -9 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Кирпич, k = 0,72100 mmБетон, k = 1,425 mm18 °C-7 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 100 mm (кирпич) и слоя 25 mm (бетон), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -7 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 18 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Минеральная вата, k = 0,0450 mmКирпич, k = 0,72150 mm18 °C-5 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 50 mm (минеральная вата) и слоя 150 mm (кирпич), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -5 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 18 °CT3 = -5 °C
Ti = °C
5.Сложная
Бетон, k = 1,4200 mmКирпич, k = 0,7275 mmпомещение 21 °Cснаружи 0 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 200 mm (бетон) и 75 mm (кирпич) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 0 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 0 °C
Ts = °C
6.Сложная
Кирпич, k = 0,72100 mmБетон, k = 1,425 mmпомещение 20 °Cснаружи 4 °CQ̇

Стена из 100 mm (кирпич) и 25 mm (бетон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 4 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 49 W
  2. 2. Q̇ = 1785 W
  3. 3. Q̇ = 1914 W
  4. 4. Ti = −1,714 °C
  5. 5. Ts = 14,61 °C
  6. 6. U = 2,752 W/(m²·K)

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