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
Пенополистирол, k = 0,035150 mm23 °C-4 °Cq″ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 150 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и -4 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 150 mmA = 20 m²T1 = 23 °CT2 = -4 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,17250 mm20 °C-3 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 250 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и -3 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 20 °CT2 = -3 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17150 mmБетон, k = 1,4100 mm15 °C-1 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (гипсокартон) и слоя 100 mm (бетон), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и -1 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 15 °CT3 = -1 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Стекло, k = 0,96200 mmГипсокартон, k = 0,1725 mm15 °C-3 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (стекло) и слоя 25 mm (гипсокартон), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и -3 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 15 °CT3 = -3 °C
Ti = °C
5.Сложная
Стекло, k = 0,96100 mmДревесина, k = 0,1775 mmпомещение 20 °Cснаружи -13 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (стекло) и 75 mm (древесина) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -13 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -13 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,03550 mmДревесина, k = 0,1725 mmпомещение 20 °Cснаружи -3 °CQ̇ = ?

Стена из 50 mm (пенополистирол) и 25 mm (древесина) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -3 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 6,3 W/m²
  2. 2. q″ = 15,64 W/m²
  3. 3. Q̇ = 134,2 W
  4. 4. Ti = 4,448 °C
  5. 5. Q̇ = 194,5 W
  6. 6. Q̇ = 258,1 W

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