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 = 1,420 mm21 °C-7 °Cq″ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 20 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 21 °C и -7 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 21 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,1720 mm22 °C10 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 20 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и 10 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 15 m²T1 = 22 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Древесина, k = 0,17100 mmБетон, k = 1,4150 mm22 °C-5 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (древесина) и слоя 150 mm (бетон), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и -5 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 22 °CT3 = -5 °C
Ti = °C
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17250 mmКирпич, k = 0,72100 mm24 °C-10 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (гипсокартон) и слоя 100 mm (кирпич), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 24 °C и -10 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 24 °CT3 = -10 °C
Ti = °C
5.Сложная
Бетон, k = 1,4250 mmПенополистирол, k = 0,035150 mmпомещение 20 °Cснаружи -1 °CQ̇

Стена из 250 mm (бетон) и 150 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 15 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Бетон, k = 1,450 mmДревесина, k = 0,17150 mmпомещение 22 °Cснаружи 4 °CQ̇

Стена из 50 mm (бетон) и 150 mm (древесина) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 4 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. q″ = 1960 W/m²
  2. 2. q″ = 102 W/m²
  3. 3. Ti = −0,8399 °C
  4. 4. Ti = −7,066 °C
  5. 5. U = 0,2161 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,9233 W/(m²·K)

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