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
Стекло, k = 0,96150 mm15 °C9 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 150 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и 9 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 15 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Гипсокартон, k = 0,1710 mm17 °C-15 °Cq″ = ?

Стена (гипсокартон) имеет толщину 10 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и -15 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 15 m²T1 = 17 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Древесина, k = 0,1750 mmСтекло, k = 0,96150 mm21 °C10 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (древесина) и слоя 150 mm (стекло), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и 10 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 21 °CT3 = 10 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Стекло, k = 0,96150 mmПенополистирол, k = 0,035150 mm16 °C-4 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (стекло) и слоя 150 mm (пенополистирол), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -4 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 16 °CT3 = -4 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,0450 mmПенополистирол, k = 0,03550 mmпомещение 20 °Cснаружи -1 °CQ̇ = ?

Стена из 50 mm (минеральная вата) и 50 mm (пенополистирол) 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 теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Стекло, k = 0,96100 mmБетон, k = 1,450 mmпомещение 20 °Cснаружи -11 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 100 mm (стекло) и 50 mm (бетон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -11 °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 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. Q̇ = 307,2 W
  2. 2. q″ = 544 W/m²
  3. 3. Q̇ = 488,5 W
  4. 4. Q̇ = 45,03 W
  5. 5. Q̇ = 58,87 W
  6. 6. Ts = 5,091 °C

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