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
Древесина, k = 0,17100 mm15 °C-3 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 100 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и -3 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 15 °CT2 = -3 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,17250 mm25 °C-8 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 250 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 25 °C и -8 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 25 °CT2 = -8 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Стекло, k = 0,96150 mmПенополистирол, k = 0,035150 mm16 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (стекло) и слоя 150 mm (пенополистирол), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -6 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 16 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
4.Средняя
Кирпич, k = 0,72200 mmДревесина, k = 0,1750 mm25 °C-3 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (кирпич) и слоя 50 mm (древесина), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 25 °C и -3 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 25 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04100 mmДревесина, k = 0,1725 mmпомещение 22 °Cснаружи -5 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (минеральная вата) и 25 mm (древесина) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -5 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17100 mmМинеральная вата, k = 0,04100 mmпомещение 21 °Cснаружи -1 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 100 mm (гипсокартон) и 100 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -1 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. Q̇ = 612 W
  2. 2. Q̇ = 448,8 W
  3. 3. Ti = 15,23 °C
  4. 4. Q̇ = 734,4 W
  5. 5. Q̇ = 143,5 W
  6. 6. Ts = 20,12 °C

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