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 = 1,4250 mm17 °C10 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 250 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и 10 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 17 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Бетон, k = 1,420 mm15 °C-2 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 20 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и -2 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 20 mmA = 4 m²T1 = 15 °CT2 = -2 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Древесина, k = 0,17200 mmГипсокартон, k = 0,1775 mm17 °C1 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (древесина) и слоя 75 mm (гипсокартон), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 17 °C и 1 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 17 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Бетон, k = 1,4200 mmДревесина, k = 0,17100 mm19 °C3 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (бетон) и слоя 100 mm (древесина), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и 3 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 19 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035200 mmКирпич, k = 0,7225 mmпомещение 20 °Cснаружи 3 °CQ̇ = ?

Стена из 200 mm (пенополистирол) и 25 mm (кирпич) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 3 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035100 mmСтекло, k = 0,96150 mmпомещение 21 °Cснаружи -10 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (пенополистирол) и 150 mm (стекло) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -10 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -10 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 784 W
  2. 2. Q̇ = 4760 W
  3. 3. Q̇ = 59,35 W
  4. 4. Ti = 15,87 °C
  5. 5. Q̇ = 42,86 W
  6. 6. Q̇ = 96,27 W

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