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
Бетон, k = 1,4250 mm18 °C-11 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 250 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и -11 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 18 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,1720 mm20 °C-1 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 20 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и -1 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 15 m²T1 = 20 °CT2 = -1 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035200 mmКирпич, k = 0,72100 mm18 °C10 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (пенополистирол) и слоя 100 mm (кирпич), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и 10 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 18 °CT3 = 10 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17200 mmМинеральная вата, k = 0,0475 mm22 °C-14 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (гипсокартон) и слоя 75 mm (минеральная вата), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и -14 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 22 °CT3 = -14 °C
Ti = °C
5.Сложная
Древесина, k = 0,1750 mmМинеральная вата, k = 0,0450 mmпомещение 20 °Cснаружи 5 °CQ̇

Стена из 50 mm (древесина) и 50 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 5 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Древесина, k = 0,17200 mmБетон, k = 1,475 mmпомещение 20 °Cснаружи -1 °CQ̇

Стена из 200 mm (древесина) и 75 mm (бетон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 3248 W
  2. 2. Q̇ = 2678 W
  3. 3. Q̇ = 16,4 W
  4. 4. Ti = 8,12 °C
  5. 5. U = 0,5857 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,696 W/(m²·K)

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