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 = 0,0450 mm20 °C9 °Cq″ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 50 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и 9 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 20 °CT2 = 9 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,1720 mm16 °C-14 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 20 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -14 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 16 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Стекло, k = 0,96150 mmМинеральная вата, k = 0,0425 mm25 °C-7 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (стекло) и слоя 25 mm (минеральная вата), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и -7 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 25 °CT3 = -7 °C
Ti = °C
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17250 mmБетон, k = 1,4150 mm20 °C10 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (гипсокартон) и слоя 150 mm (бетон), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 20 °C и 10 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 20 °CT3 = 10 °C
Ti = °C
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,0450 mmСтекло, k = 0,96100 mmпомещение 20 °Cснаружи 3 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 50 mm (минеральная вата) и 100 mm (стекло) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 3 °C
Ts = °C
6.Сложная
Стекло, k = 0,9650 mmГипсокартон, k = 0,1750 mmпомещение 21 °Cснаружи 3 °CQ̇

Стена из 50 mm (стекло) и 50 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 3 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. q″ = 8,8 W/m²
  2. 2. q″ = 255 W/m²
  3. 3. Ti = 18,6 °C
  4. 4. Ti = 10,68 °C
  5. 5. Ts = 18,86 °C
  6. 6. U = 2,057 W/(m²·K)

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