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
Гипсокартон, k = 0,1710 mm22 °C5 °Cq″ = ?

Стена (гипсокартон) имеет толщину 10 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и 5 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 15 m²T1 = 22 °CT2 = 5 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,96250 mm18 °C4 °Cq″ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 250 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и 4 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 250 mmA = 4 m²T1 = 18 °CT2 = 4 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Древесина, k = 0,17100 mmПенополистирол, k = 0,03525 mm24 °C7 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 100 mm (древесина) и слоя 25 mm (пенополистирол), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 24 °C и 7 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 24 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Минеральная вата, k = 0,0450 mmБетон, k = 1,4100 mm23 °C-12 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (минеральная вата) и слоя 100 mm (бетон), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и -12 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 23 °CT3 = -12 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,03550 mmГипсокартон, k = 0,1750 mmпомещение 22 °Cснаружи -3 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 50 mm (пенополистирол) и 50 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -3 °C
Ts = °C
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,03550 mmМинеральная вата, k = 0,0475 mmпомещение 20 °Cснаружи -7 °CQ̇ = ?

Стена из 50 mm (пенополистирол) и 75 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -7 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -7 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 289 W/m²
  2. 2. q″ = 53,76 W/m²
  3. 3. Q̇ = 104,4 W
  4. 4. Q̇ = 397,3 W
  5. 5. Ts = 20,65 °C
  6. 6. Q̇ = 116,6 W

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