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
Пенополистирол, k = 0,035200 mm20 °C8 °Cq″ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 200 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и 8 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 20 °CT2 = 8 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,450 mm16 °C-7 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 50 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -7 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 16 °CT2 = -7 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Стекло, k = 0,96200 mmКирпич, k = 0,72100 mm21 °C-3 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (стекло) и слоя 100 mm (кирпич), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и -3 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 21 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Древесина, k = 0,17250 mmМинеральная вата, k = 0,0425 mm18 °C-3 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (древесина) и слоя 25 mm (минеральная вата), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -3 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 18 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035150 mmКирпич, k = 0,7275 mmпомещение 21 °Cснаружи 5 °CQ̇ = ?

Стена из 150 mm (пенополистирол) и 75 mm (кирпич) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 5 °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 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Кирпич, k = 0,7250 mmГипсокартон, k = 0,1725 mmпомещение 22 °Cснаружи -11 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 50 mm (кирпич) и 25 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -11 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -11 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 2,1 W/m²
  2. 2. Q̇ = 9660 W
  3. 3. Q̇ = 553 W
  4. 4. Q̇ = 60,13 W
  5. 5. Q̇ = 21,22 W
  6. 6. Ts = 13 °C

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