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
Бетон, k = 1,450 mm19 °C-11 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 50 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и -11 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 19 °CT2 = -11 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,96250 mm23 °C5 °Cq″ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 250 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и 5 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 250 mmA = 4 m²T1 = 23 °CT2 = 5 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04200 mmСтекло, k = 0,96150 mm17 °C-14 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 200 mm (минеральная вата) и слоя 150 mm (стекло), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 17 °C и -14 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 17 °CT3 = -14 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Кирпич, k = 0,72150 mmБетон, k = 1,4100 mm15 °C-2 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (кирпич) и слоя 100 mm (бетон), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и -2 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 15 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17100 mmПенополистирол, k = 0,03550 mmпомещение 20 °Cснаружи -5 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (гипсокартон) и 50 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -5 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Древесина, k = 0,17150 mmПенополистирол, k = 0,03550 mmпомещение 20 °Cснаружи -13 °CQ̇

Стена из 150 mm (древесина) и 50 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -13 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -13 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 5040 W
  2. 2. q″ = 69,12 W/m²
  3. 3. Q̇ = 90,18 W
  4. 4. Q̇ = 729,2 W
  5. 5. Q̇ = 170,7 W
  6. 6. U = 0,3972 W/(m²·K)

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