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 = 0,1720 mm22 °C-14 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 20 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и -14 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 15 m²T1 = 22 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,4150 mm19 °C0 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 150 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и 0 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 19 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Древесина, k = 0,17250 mmСтекло, k = 0,9625 mm19 °C7 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (древесина) и слоя 25 mm (стекло), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и 7 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 19 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Кирпич, k = 0,72100 mmМинеральная вата, k = 0,04150 mm21 °C-13 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 100 mm (кирпич) и слоя 150 mm (минеральная вата), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и -13 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 21 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035150 mmКирпич, k = 0,72100 mmпомещение 20 °Cснаружи -10 °CQ̇

Стена из 150 mm (пенополистирол) и 100 mm (кирпич) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -10 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -10 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Кирпич, k = 0,72250 mmСтекло, k = 0,96100 mmпомещение 22 °Cснаружи -3 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (кирпич) и 100 mm (стекло) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -3 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 4590 W
  2. 2. Q̇ = 2660 W
  3. 3. Q̇ = 160,4 W
  4. 4. Q̇ = 52,46 W
  5. 5. U = 0,2179 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 399,1 W

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