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 = 0,9610 mm18 °C0 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 10 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и 0 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 18 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,9610 mm23 °C-4 °Cq″ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 10 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и -4 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 6 m²T1 = 23 °CT2 = -4 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Гипсокартон, k = 0,1750 mmКирпич, k = 0,7225 mm18 °C-10 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 50 mm (гипсокартон) и слоя 25 mm (кирпич), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -10 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 18 °CT3 = -10 °C
Ti = °C
4.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04250 mmКирпич, k = 0,72100 mm16 °C4 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (минеральная вата) и слоя 100 mm (кирпич), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и 4 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 16 °CT3 = 4 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Стекло, k = 0,96100 mmКирпич, k = 0,72150 mmпомещение 20 °Cснаружи 1 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (стекло) и 150 mm (кирпич) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 1 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035250 mmГипсокартон, k = 0,1725 mmпомещение 21 °Cснаружи 2 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (пенополистирол) и 25 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 2 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 2 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 13824 W
  2. 2. q″ = 2592 W/m²
  3. 3. Ti = −7,043 °C
  4. 4. Q̇ = 7,513 W
  5. 5. Q̇ = 159,2 W
  6. 6. Q̇ = 30,71 W

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