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 = 0,04150 mm15 °C-10 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 150 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и -10 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 150 mmA = 15 m²T1 = 15 °CT2 = -10 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Кирпич, k = 0,7220 mm22 °C0 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 20 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и 0 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 20 mmA = 20 m²T1 = 22 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17250 mmСтекло, k = 0,96100 mm22 °C3 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (гипсокартон) и слоя 100 mm (стекло), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и 3 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 22 °CT3 = 3 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Древесина, k = 0,17200 mmПенополистирол, k = 0,035150 mm17 °C7 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (древесина) и слоя 150 mm (пенополистирол), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 17 °C и 7 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 17 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Стекло, k = 0,9650 mmБетон, k = 1,4100 mmпомещение 22 °Cснаружи 0 °CQ̇

Стена из 50 mm (стекло) и 100 mm (бетон) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 0 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 0 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Стекло, k = 0,96150 mmКирпич, k = 0,72100 mmпомещение 22 °Cснаружи -13 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 150 mm (стекло) и 100 mm (кирпич) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -13 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. Q̇ = 100 W
  2. 2. Q̇ = 15840 W
  3. 3. Q̇ = 120,7 W
  4. 4. Q̇ = 36,62 W
  5. 5. U = 2,94 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 12,08 °C

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