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
Стекло, k = 0,9650 mm25 °C-4 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 50 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и -4 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 10 m²T1 = 25 °CT2 = -4 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,72200 mm25 °C-10 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 200 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и -10 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 25 °CT2 = -10 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17100 mmСтекло, k = 0,9675 mm23 °C-5 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 100 mm (гипсокартон) и слоя 75 mm (стекло), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и -5 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 23 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Кирпич, k = 0,72200 mmМинеральная вата, k = 0,0475 mm19 °C4 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (кирпич) и слоя 75 mm (минеральная вата), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и 4 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 19 °CT3 = 4 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Гипсокартон, k = 0,1750 mmБетон, k = 1,4100 mmпомещение 21 °Cснаружи -14 °CQ̇

Стена из 50 mm (гипсокартон) и 100 mm (бетон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -14 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -14 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Древесина, k = 0,1750 mmПенополистирол, k = 0,035150 mmпомещение 20 °Cснаружи -11 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 50 mm (древесина) и 150 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -11 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. Q̇ = 5568 W
  2. 2. Q̇ = 1260 W
  3. 3. Q̇ = 630,3 W
  4. 4. Q̇ = 139,4 W
  5. 5. U = 1,94 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 19,34 °C

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