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 = 1,4100 mm21 °C-8 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 100 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 21 °C и -8 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 21 °CT2 = -8 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,9650 mm17 °C1 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 50 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и 1 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 50 mmA = 10 m²T1 = 17 °CT2 = 1 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17250 mmБетон, k = 1,425 mm25 °C1 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (гипсокартон) и слоя 25 mm (бетон), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и 1 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 25 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Бетон, k = 1,4150 mmКирпич, k = 0,7250 mm18 °C-2 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (бетон) и слоя 50 mm (кирпич), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -2 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 18 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72250 mmПенополистирол, k = 0,03550 mmпомещение 21 °Cснаружи -7 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 250 mm (кирпич) и 50 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -7 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -7 °C
Ts = °C
6.Сложная
Кирпич, k = 0,72250 mmСтекло, k = 0,96100 mmпомещение 22 °Cснаружи -12 °CQ̇

Стена из 250 mm (кирпич) и 100 mm (стекло) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -12 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -12 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 2436 W
  2. 2. Q̇ = 3072 W
  3. 3. Q̇ = 129 W
  4. 4. Q̇ = 679,6 W
  5. 5. Ts = 19,19 °C
  6. 6. U = 1,64 W/(m²·K)

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