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.

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
Древесина, k = 0,17100 mm25 °C-13 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 100 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и -13 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 8 m²T1 = 25 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,7250 mm18 °C6 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 50 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и 6 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 18 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Кирпич, k = 0,72200 mmБетон, k = 1,425 mm19 °C1 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (кирпич) и слоя 25 mm (бетон), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и 1 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 19 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04200 mmКирпич, k = 0,7225 mm16 °C-1 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (минеральная вата) и слоя 25 mm (кирпич), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -1 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = -1 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035100 mmБетон, k = 1,4100 mmпомещение 21 °Cснаружи -6 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 100 mm (пенополистирол) и 100 mm (бетон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -6 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -6 °C
Ts = °C
6.Сложная
Бетон, k = 1,4250 mmКирпич, k = 0,7250 mmпомещение 22 °Cснаружи 3 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (бетон) и 50 mm (кирпич) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 3 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 516,8 W
  2. 2. Q̇ = 2592 W
  3. 3. Q̇ = 730,6 W
  4. 4. Q̇ = 40,52 W
  5. 5. Ts = 19,91 °C
  6. 6. Q̇ = 613,3 W

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