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 = 0,72250 mm16 °C3 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 250 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и 3 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 16 °CT2 = 3 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,17250 mm19 °C6 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 250 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и 6 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 6 m²T1 = 19 °CT2 = 6 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Древесина, k = 0,17150 mmБетон, k = 1,475 mm17 °C1 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (древесина) и слоя 75 mm (бетон), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 17 °C и 1 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 17 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Древесина, k = 0,1750 mmГипсокартон, k = 0,1750 mm17 °C-7 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (древесина) и слоя 50 mm (гипсокартон), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 17 °C и -7 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 17 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Бетон, k = 1,4100 mmПенополистирол, k = 0,035150 mmпомещение 22 °Cснаружи 3 °CQ̇

Стена из 100 mm (бетон) и 150 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 3 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17200 mmМинеральная вата, k = 0,0450 mmпомещение 21 °Cснаружи -5 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 200 mm (гипсокартон) и 50 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -5 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 37,44 W/m²
  2. 2. q″ = 8,84 W/m²
  3. 3. Q̇ = 136,8 W
  4. 4. Q̇ = 816 W
  5. 5. U = 0,2206 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 19,99 °C

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