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 mm15 °C3 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 20 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и 3 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 4 m²T1 = 15 °CT2 = 3 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Минеральная вата, k = 0,04200 mm24 °C0 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 200 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 24 °C и 0 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 8 m²T1 = 24 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Гипсокартон, k = 0,1750 mmБетон, k = 1,475 mm15 °C9 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (гипсокартон) и слоя 75 mm (бетон), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и 9 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 15 °CT3 = 9 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04150 mmКирпич, k = 0,7275 mm25 °C1 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (минеральная вата) и слоя 75 mm (кирпич), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и 1 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 25 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Древесина, k = 0,17200 mmСтекло, k = 0,9625 mmпомещение 22 °Cснаружи -5 °CQ̇

Стена из 200 mm (древесина) и 25 mm (стекло) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -5 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Древесина, k = 0,1750 mmПенополистирол, k = 0,03550 mmпомещение 20 °Cснаружи -1 °CQ̇ = ?

Стена из 50 mm (древесина) и 50 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 408 W
  2. 2. Q̇ = 38,4 W
  3. 3. Q̇ = 103,5 W
  4. 4. Q̇ = 37,36 W
  5. 5. U = 0,713 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 89,08 W

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