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
Бетон, k = 1,410 mm17 °C1 °Cq″ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 10 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и 1 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 17 °CT2 = 1 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,17150 mm18 °C-14 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 150 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и -14 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 20 m²T1 = 18 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035100 mmГипсокартон, k = 0,17100 mm15 °C-4 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 100 mm (пенополистирол) и слоя 100 mm (гипсокартон), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и -4 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 15 °CT3 = -4 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17250 mmСтекло, k = 0,96150 mm22 °C-2 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (гипсокартон) и слоя 150 mm (стекло), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и -2 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 22 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17250 mmКирпич, k = 0,7250 mmпомещение 21 °Cснаружи -14 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (гипсокартон) и 50 mm (кирпич) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -14 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -14 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04250 mmДревесина, k = 0,1750 mmпомещение 21 °Cснаружи 2 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (минеральная вата) и 50 mm (древесина) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 2 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 2 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 2240 W/m²
  2. 2. Q̇ = 725,3 W
  3. 3. Q̇ = 110,3 W
  4. 4. Q̇ = 177 W
  5. 5. Q̇ = 204,1 W
  6. 6. Q̇ = 42,39 W

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