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 mm20 °C10 °Cq″ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 200 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и 10 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 20 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,17100 mm16 °C3 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 100 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и 3 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = 3 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Гипсокартон, k = 0,1750 mmБетон, k = 1,4100 mm23 °C-13 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (гипсокартон) и слоя 100 mm (бетон), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и -13 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 23 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04150 mmКирпич, k = 0,7250 mm21 °C-9 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (минеральная вата) и слоя 50 mm (кирпич), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и -9 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 21 °CT3 = -9 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035150 mmБетон, k = 1,4150 mmпомещение 21 °Cснаружи 4 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 150 mm (пенополистирол) и 150 mm (бетон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 4 °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 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
Ts = °C
6.Сложная
Бетон, k = 1,4250 mmГипсокартон, k = 0,17100 mmпомещение 20 °Cснаружи 1 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (бетон) и 100 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 1,75 W/m²
  2. 2. q″ = 22,1 W/m²
  3. 3. Q̇ = 1970 W
  4. 4. Q̇ = 47,13 W
  5. 5. Ts = 20,62 °C
  6. 6. Q̇ = 162,3 W

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