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
Гипсокартон, k = 0,17100 mm21 °C10 °CQ̇ = ?

Стена (гипсокартон) имеет толщину 100 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 21 °C и 10 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 21 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,7250 mm19 °C2 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 50 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и 2 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 19 °CT2 = 2 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Стекло, k = 0,96250 mmБетон, k = 1,4100 mm23 °C-4 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (стекло) и слоя 100 mm (бетон), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и -4 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 23 °CT3 = -4 °C
Ti = °C
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035200 mmСтекло, k = 0,9650 mm25 °C-7 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (пенополистирол) и слоя 50 mm (стекло), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и -7 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 25 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72200 mmМинеральная вата, k = 0,04150 mmпомещение 21 °Cснаружи -8 °CQ̇

Стена из 200 mm (кирпич) и 150 mm (минеральная вата) 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 8 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,03550 mmДревесина, k = 0,1750 mmпомещение 21 °Cснаружи -9 °CQ̇

Стена из 50 mm (пенополистирол) и 50 mm (древесина) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -9 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -9 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 112,2 W
  2. 2. Q̇ = 1469 W
  3. 3. Ti = 1,812 °C
  4. 4. Q̇ = 66,59 W
  5. 5. U = 0,2362 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,5201 W/(m²·K)

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