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
Бетон, k = 1,420 mm16 °C8 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 20 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и 8 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Минеральная вата, k = 0,04150 mm18 °C-8 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 150 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и -8 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 18 °CT2 = -8 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Бетон, k = 1,4250 mmКирпич, k = 0,7250 mm18 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (бетон) и слоя 50 mm (кирпич), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и 8 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 18 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
4.Средняя
Стекло, k = 0,96200 mmКирпич, k = 0,7250 mm20 °C-8 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (стекло) и слоя 50 mm (кирпич), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 20 °C и -8 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 20 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72100 mmГипсокартон, k = 0,1775 mmпомещение 22 °Cснаружи 5 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 100 mm (кирпич) и 75 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 5 °C
Ts = °C
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035200 mmГипсокартон, k = 0,1750 mmпомещение 20 °Cснаружи 1 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 200 mm (пенополистирол) и 50 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. Q̇ = 3360 W
  2. 2. Q̇ = 55,47 W
  3. 3. Ti = 10,8 °C
  4. 4. Q̇ = 2016 W
  5. 5. Ts = 19,67 °C
  6. 6. Ts = 19,62 °C

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