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
Минеральная вата, k = 0,0450 mm17 °C-15 °Cq″ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 50 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и -15 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 17 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,96200 mm21 °C-11 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 200 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 21 °C и -11 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 21 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04200 mmСтекло, k = 0,96100 mm21 °C-11 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (минеральная вата) и слоя 100 mm (стекло), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и -11 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 21 °CT3 = -11 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Кирпич, k = 0,7250 mmГипсокартон, k = 0,17100 mm22 °C-9 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 50 mm (кирпич) и слоя 100 mm (гипсокартон), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и -9 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 22 °CT3 = -9 °C
Ti = °C
5.Сложная
Стекло, k = 0,9650 mmМинеральная вата, k = 0,0475 mmпомещение 21 °Cснаружи 4 °CQ̇

Стена из 50 mm (стекло) и 75 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17200 mmСтекло, k = 0,96150 mmпомещение 22 °Cснаружи 0 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 200 mm (гипсокартон) и 150 mm (стекло) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 0 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 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 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 0 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 25,6 W/m²
  2. 2. Q̇ = 2304 W
  3. 3. Q̇ = 37,62 W
  4. 4. Ti = 18,73 °C
  5. 5. U = 0,4795 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 20,16 °C

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