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
Стекло, k = 0,96150 mm19 °C-9 °Cq″ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 150 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и -9 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 19 °CT2 = -9 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Пенополистирол, k = 0,035100 mm22 °C-5 °Cq″ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 100 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и -5 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 100 mmA = 4 m²T1 = 22 °CT2 = -5 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Древесина, k = 0,17200 mmГипсокартон, k = 0,1750 mm21 °C10 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (древесина) и слоя 50 mm (гипсокартон), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 21 °C и 10 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 21 °CT3 = 10 °C
Ti = °C
4.Средняя
Кирпич, k = 0,72150 mmДревесина, k = 0,17150 mm18 °C2 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (кирпич) и слоя 150 mm (древесина), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и 2 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 18 °CT3 = 2 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Древесина, k = 0,17100 mmГипсокартон, k = 0,17100 mmпомещение 21 °Cснаружи -15 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (древесина) и 100 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -15 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -15 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17150 mmСтекло, k = 0,9650 mmпомещение 20 °Cснаружи -13 °CQ̇ = ?

Стена из 150 mm (гипсокартон) и 50 mm (стекло) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -13 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -13 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 179,2 W/m²
  2. 2. q″ = 9,45 W/m²
  3. 3. Ti = 12,2 °C
  4. 4. Q̇ = 146,7 W
  5. 5. Q̇ = 407,1 W
  6. 6. Q̇ = 304,3 W

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