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 = 0,17250 mm18 °C-15 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 250 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и -15 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 18 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,72100 mm19 °C-9 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 100 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и -9 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 19 °CT2 = -9 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Кирпич, k = 0,72200 mmМинеральная вата, k = 0,0475 mm24 °C-15 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (кирпич) и слоя 75 mm (минеральная вата), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 24 °C и -15 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 24 °CT3 = -15 °C
Ti = °C
4.Средняя
Древесина, k = 0,17250 mmКирпич, k = 0,7275 mm16 °C-10 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (древесина) и слоя 75 mm (кирпич), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -10 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 16 °CT3 = -10 °C
Ti = °C
5.Сложная
Бетон, k = 1,4150 mmДревесина, k = 0,1750 mmпомещение 21 °Cснаружи -1 °CQ̇ = ?

Стена из 150 mm (бетон) и 50 mm (древесина) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Бетон, k = 1,450 mmМинеральная вата, k = 0,0450 mmпомещение 21 °Cснаружи -8 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 50 mm (бетон) и 50 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -8 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -8 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 22,44 W/m²
  2. 2. Q̇ = 4032 W
  3. 3. Ti = 18,97 °C
  4. 4. Ti = −8,28 °C
  5. 5. Q̇ = 310,8 W
  6. 6. Ts = 18,97 °C

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