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
Кирпич, k = 0,72150 mm18 °C5 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 150 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и 5 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 150 mmA = 20 m²T1 = 18 °CT2 = 5 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Гипсокартон, k = 0,17200 mm25 °C9 °CQ̇ = ?

Стена (гипсокартон) имеет толщину 200 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и 9 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 25 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Древесина, k = 0,17200 mmМинеральная вата, k = 0,0450 mm22 °C-3 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (древесина) и слоя 50 mm (минеральная вата), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и -3 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 22 °CT3 = -3 °C
Ti = °C
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035200 mmСтекло, k = 0,9650 mm25 °C-6 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (пенополистирол) и слоя 50 mm (стекло), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и -6 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 25 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72250 mmМинеральная вата, k = 0,0425 mmпомещение 20 °Cснаружи -8 °CQ̇

Стена из 250 mm (кирпич) и 25 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -8 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Бетон, k = 1,4200 mmКирпич, k = 0,7250 mmпомещение 20 °Cснаружи -9 °CQ̇

Стена из 200 mm (бетон) и 50 mm (кирпич) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -9 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -9 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 1248 W
  2. 2. Q̇ = 272 W
  3. 3. Ti = 9,879 °C
  4. 4. Q̇ = 53,76 W
  5. 5. U = 0,8793 W/(m²·K)
  6. 6. U = 2,55 W/(m²·K)

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