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
Древесина, k = 0,1720 mm16 °C-12 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 20 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -12 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = -12 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,17100 mm17 °C-10 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 100 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и -10 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 4 m²T1 = 17 °CT2 = -10 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04200 mmБетон, k = 1,4150 mm25 °C-5 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (минеральная вата) и слоя 150 mm (бетон), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и -5 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 25 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Древесина, k = 0,17150 mmПенополистирол, k = 0,03550 mm18 °C-7 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (древесина) и слоя 50 mm (пенополистирол), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -7 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 18 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72150 mmСтекло, k = 0,96100 mmпомещение 21 °Cснаружи -8 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 150 mm (кирпич) и 100 mm (стекло) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -8 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -8 °C
Ts = °C
6.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17150 mmДревесина, k = 0,17150 mmпомещение 20 °Cснаружи -2 °CQ̇

Стена из 150 mm (гипсокартон) и 150 mm (древесина) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -2 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -2 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. q″ = 238 W/m²
  2. 2. q″ = 45,9 W/m²
  3. 3. Q̇ = 88,11 W
  4. 4. Q̇ = 129,8 W
  5. 5. Ts = 11,69 °C
  6. 6. U = 0,5169 W/(m²·K)

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