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 mm20 °C-3 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 10 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и -3 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 10 mmA = 12 m²T1 = 20 °CT2 = -3 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,7210 mm19 °C3 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 10 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и 3 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 10 mmA = 6 m²T1 = 19 °CT2 = 3 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Кирпич, k = 0,72250 mmБетон, k = 1,475 mm18 °C-13 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (кирпич) и слоя 75 mm (бетон), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -13 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 18 °CT3 = -13 °C
Ti = °C
4.Средняя
Кирпич, k = 0,72200 mmСтекло, k = 0,9650 mm16 °C5 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (кирпич) и слоя 50 mm (стекло), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и 5 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 16 °CT3 = 5 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Стекло, k = 0,96150 mmБетон, k = 1,425 mmпомещение 20 °Cснаружи -8 °CQ̇

Стена из 150 mm (стекло) и 25 mm (бетон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -8 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Бетон, k = 1,450 mmКирпич, k = 0,7275 mmпомещение 22 °Cснаружи 2 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 50 mm (бетон) и 75 mm (кирпич) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 2 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 2 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. Q̇ = 38640 W
  2. 2. Q̇ = 6912 W
  3. 3. Ti = −8,856 °C
  4. 4. Q̇ = 333,5 W
  5. 5. U = 2,626 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 12,38 °C

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