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 = 0,1750 mm24 °C-14 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 50 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 24 °C и -14 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 20 m²T1 = 24 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,7220 mm23 °C2 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 20 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и 2 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 20 mmA = 12 m²T1 = 23 °CT2 = 2 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035250 mmБетон, k = 1,4150 mm25 °C-3 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (пенополистирол) и слоя 150 mm (бетон), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и -3 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 25 °CT3 = -3 °C
Ti = °C
4.Средняя
Бетон, k = 1,4250 mmСтекло, k = 0,9675 mm24 °C-13 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (бетон) и слоя 75 mm (стекло), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 24 °C и -13 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 24 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Стекло, k = 0,96250 mmМинеральная вата, k = 0,0450 mmпомещение 22 °Cснаружи 5 °CQ̇

Стена из 250 mm (стекло) и 50 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 5 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Стекло, k = 0,96250 mmГипсокартон, k = 0,1775 mmпомещение 20 °Cснаружи -15 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (стекло) и 75 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -15 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 2584 W
  2. 2. Q̇ = 9072 W
  3. 3. Ti = −2,586 °C
  4. 4. Q̇ = 576,6 W
  5. 5. U = 0,5975 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 328,8 W

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