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
Минеральная вата, k = 0,04250 mm16 °C10 °Cq″ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 250 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и 10 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 16 °CT2 = 10 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,9620 mm25 °C-1 °Cq″ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 20 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и -1 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 20 mmA = 20 m²T1 = 25 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Бетон, k = 1,4250 mmПенополистирол, k = 0,03525 mm17 °C-5 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (бетон) и слоя 25 mm (пенополистирол), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 17 °C и -5 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 17 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Стекло, k = 0,96250 mmКирпич, k = 0,7250 mm19 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (стекло) и слоя 50 mm (кирпич), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и 9 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 19 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Сложная
Древесина, k = 0,17250 mmБетон, k = 1,4150 mmпомещение 20 °Cснаружи -11 °CQ̇

Стена из 250 mm (древесина) и 150 mm (бетон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -11 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Кирпич, k = 0,72250 mmДревесина, k = 0,1725 mmпомещение 20 °Cснаружи -2 °CQ̇

Стена из 250 mm (кирпич) и 25 mm (древесина) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -2 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -2 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. q″ = 0,96 W/m²
  2. 2. q″ = 1248 W/m²
  3. 3. Q̇ = 147,8 W
  4. 4. Ti = 11,11 °C
  5. 5. U = 0,569 W/(m²·K)
  6. 6. U = 1,577 W/(m²·K)

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