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
Бетон, k = 1,4250 mm17 °C10 °Cq″ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 250 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и 10 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 17 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,9610 mm16 °C-10 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 10 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -10 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 12 m²T1 = 16 °CT2 = -10 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17200 mmДревесина, k = 0,17150 mm24 °C-12 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (гипсокартон) и слоя 150 mm (древесина), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 24 °C и -12 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 24 °CT3 = -12 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,1750 mmБетон, k = 1,450 mm22 °C-10 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (гипсокартон) и слоя 50 mm (бетон), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и -10 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 22 °CT3 = -10 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17150 mmПенополистирол, k = 0,035100 mmпомещение 20 °Cснаружи -8 °CQ̇

Стена из 150 mm (гипсокартон) и 100 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -8 °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 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,03550 mmСтекло, k = 0,9625 mmпомещение 22 °Cснаружи -15 °CQ̇ = ?

Стена из 50 mm (пенополистирол) и 25 mm (стекло) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -15 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 39,2 W/m²
  2. 2. Q̇ = 29952 W
  3. 3. Q̇ = 174,9 W
  4. 4. Q̇ = 970,2 W
  5. 5. U = 0,2561 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 90,82 W

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