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 = 0,9610 mm23 °C-2 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 10 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и -2 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 6 m²T1 = 23 °CT2 = -2 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Гипсокартон, k = 0,1710 mm25 °C-9 °CQ̇ = ?

Стена (гипсокартон) имеет толщину 10 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и -9 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 25 °CT2 = -9 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035150 mmДревесина, k = 0,1775 mm16 °C-11 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (пенополистирол) и слоя 75 mm (древесина), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -11 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = -11 °C
Ti = °C
4.Средняя
Кирпич, k = 0,72250 mmМинеральная вата, k = 0,0425 mm25 °C4 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (кирпич) и слоя 25 mm (минеральная вата), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и 4 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 25 °CT3 = 4 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04150 mmГипсокартон, k = 0,1750 mmпомещение 22 °Cснаружи -4 °CQ̇

Стена из 150 mm (минеральная вата) и 50 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04150 mmБетон, k = 1,4150 mmпомещение 22 °Cснаружи 3 °CQ̇ = ?

Стена из 150 mm (минеральная вата) и 150 mm (бетон) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 3 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 14400 W
  2. 2. Q̇ = 11560 W
  3. 3. Ti = −8,48 °C
  4. 4. Q̇ = 432 W
  5. 5. U = 0,238 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 46,83 W

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