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
Минеральная вата, k = 0,04250 mm20 °C6 °Cq″ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 250 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и 6 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 20 °CT2 = 6 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,9610 mm23 °C-8 °Cq″ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 10 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и -8 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 12 m²T1 = 23 °CT2 = -8 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035250 mmСтекло, k = 0,96100 mm15 °C-5 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (пенополистирол) и слоя 100 mm (стекло), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и -5 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 15 °CT3 = -5 °C
Ti = °C
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17200 mmДревесина, k = 0,17100 mm24 °C-9 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (гипсокартон) и слоя 100 mm (древесина), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 24 °C и -9 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 24 °CT3 = -9 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035250 mmСтекло, k = 0,96100 mmпомещение 22 °Cснаружи -15 °CQ̇

Стена из 250 mm (пенополистирол) и 100 mm (стекло) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -15 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -15 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17250 mmБетон, k = 1,450 mmпомещение 21 °Cснаружи -12 °CQ̇

Стена из 250 mm (гипсокартон) и 50 mm (бетон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -12 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -12 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. q″ = 2,24 W/m²
  2. 2. q″ = 2976 W/m²
  3. 3. Ti = −4,713 °C
  4. 4. Q̇ = 187 W
  5. 5. U = 0,1349 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,5931 W/(m²·K)

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