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
Пенополистирол, k = 0,035150 mm15 °C10 °Cq″ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 150 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и 10 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 15 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,96250 mm22 °C-5 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 250 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и -5 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 250 mmA = 10 m²T1 = 22 °CT2 = -5 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Древесина, k = 0,17200 mmСтекло, k = 0,96100 mm19 °C-7 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (древесина) и слоя 100 mm (стекло), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и -7 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 19 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04250 mmПенополистирол, k = 0,03550 mm20 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (минеральная вата) и слоя 50 mm (пенополистирол), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 20 °C и 9 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 20 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Сложная
Кирпич, k = 0,7250 mmДревесина, k = 0,17100 mmпомещение 20 °Cснаружи -6 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 50 mm (кирпич) и 100 mm (древесина) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -6 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -6 °C
Ts = °C
6.Сложная
Стекло, k = 0,96150 mmДревесина, k = 0,1775 mmпомещение 22 °Cснаружи -9 °CQ̇ = ?

Стена из 150 mm (стекло) и 75 mm (древесина) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -9 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -9 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 1,167 W/m²
  2. 2. Q̇ = 1037 W
  3. 3. Q̇ = 121,8 W
  4. 4. Ti = 11,05 °C
  5. 5. Ts = 15,97 °C
  6. 6. Q̇ = 252,2 W

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