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
Минеральная вата, k = 0,0410 mm20 °C8 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 10 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и 8 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 10 mmA = 10 m²T1 = 20 °CT2 = 8 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,4200 mm16 °C6 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 200 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и 6 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 200 mmA = 4 m²T1 = 16 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Кирпич, k = 0,72150 mmБетон, k = 1,450 mm15 °C6 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (кирпич) и слоя 50 mm (бетон), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и 6 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 15 °CT3 = 6 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17100 mmДревесина, k = 0,1775 mm25 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (гипсокартон) и слоя 75 mm (древесина), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и -6 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 25 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
5.Сложная
Бетон, k = 1,4250 mmМинеральная вата, k = 0,0425 mmпомещение 22 °Cснаружи -9 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 250 mm (бетон) и 25 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -9 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -9 °C
Ts = °C
6.Сложная
Кирпич, k = 0,72250 mmПенополистирол, k = 0,035100 mmпомещение 21 °Cснаружи -8 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 250 mm (кирпич) и 100 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -8 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -8 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. Q̇ = 480 W
  2. 2. Q̇ = 280 W
  3. 3. Q̇ = 553,2 W
  4. 4. Ti = 7,286 °C
  5. 5. Ts = 18 °C
  6. 6. Ts = 19,58 °C

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