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
Кирпич, k = 0,7210 mm22 °C-4 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 10 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и -4 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 10 mmA = 10 m²T1 = 22 °CT2 = -4 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,17150 mm17 °C-11 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 150 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и -11 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 150 mmA = 20 m²T1 = 17 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Стекло, k = 0,96100 mmГипсокартон, k = 0,1750 mm23 °C-4 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 100 mm (стекло) и слоя 50 mm (гипсокартон), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и -4 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 23 °CT3 = -4 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035200 mmКирпич, k = 0,72100 mm25 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (пенополистирол) и слоя 100 mm (кирпич), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и 9 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 25 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04150 mmСтекло, k = 0,9650 mmпомещение 22 °Cснаружи 3 °CQ̇ = ?

Стена из 150 mm (минеральная вата) и 50 mm (стекло) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 3 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035150 mmКирпич, k = 0,7225 mmпомещение 22 °Cснаружи -11 °CQ̇ = ?

Стена из 150 mm (пенополистирол) и 25 mm (кирпич) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -11 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -11 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 1872 W/m²
  2. 2. Q̇ = 634,7 W
  3. 3. Q̇ = 1356 W
  4. 4. Ti = 9,38 °C
  5. 5. Q̇ = 94,95 W
  6. 6. Q̇ = 44,46 W

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