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
Древесина, k = 0,1720 mm16 °C-15 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 20 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -15 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 16 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,450 mm17 °C5 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 50 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и 5 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 17 °CT2 = 5 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Древесина, k = 0,17200 mmБетон, k = 1,4100 mm18 °C6 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (древесина) и слоя 100 mm (бетон), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и 6 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 18 °CT3 = 6 °C
Ti = °C
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035200 mmСтекло, k = 0,9675 mm23 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (пенополистирол) и слоя 75 mm (стекло), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и -6 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 23 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
5.Сложная
Бетон, k = 1,4150 mmГипсокартон, k = 0,1725 mmпомещение 20 °Cснаружи -1 °CQ̇

Стена из 150 mm (бетон) и 25 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Стекло, k = 0,96150 mmГипсокартон, k = 0,1725 mmпомещение 20 °Cснаружи -13 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 150 mm (стекло) и 25 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -13 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -13 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 263,5 W/m²
  2. 2. Q̇ = 2016 W
  3. 3. Ti = 6,687 °C
  4. 4. Ti = −5,609 °C
  5. 5. U = 2,124 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 9,072 °C

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