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 mm21 °C-1 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 250 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 21 °C и -1 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 21 °CT2 = -1 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Минеральная вата, k = 0,0450 mm17 °C3 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 50 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и 3 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 17 °CT2 = 3 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17100 mmМинеральная вата, k = 0,0425 mm20 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (гипсокартон) и слоя 25 mm (минеральная вата), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 20 °C и 9 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 20 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
4.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04200 mmСтекло, k = 0,96150 mm24 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (минеральная вата) и слоя 150 mm (стекло), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 24 °C и 5 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 24 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,0450 mmБетон, k = 1,4100 mmпомещение 21 °Cснаружи 0 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 50 mm (минеральная вата) и 100 mm (бетон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 0 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 0 °C
Ts = °C
6.Сложная
Кирпич, k = 0,7250 mmГипсокартон, k = 0,1725 mmпомещение 20 °Cснаружи 5 °CQ̇ = ?

Стена из 50 mm (кирпич) и 25 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 5 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 224,4 W
  2. 2. Q̇ = 168 W
  3. 3. Ti = 14,67 °C
  4. 4. Ti = 5,576 °C
  5. 5. Ts = 19,25 °C
  6. 6. Q̇ = 360,1 W

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