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 = 1,4150 mm15 °C-15 °Cq″ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 150 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и -15 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 150 mmA = 20 m²T1 = 15 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,9610 mm22 °C-1 °Cq″ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 10 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и -1 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 22 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04250 mmБетон, k = 1,450 mm18 °C5 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (минеральная вата) и слоя 50 mm (бетон), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и 5 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 18 °CT3 = 5 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17100 mmДревесина, k = 0,17100 mm22 °C-11 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (гипсокартон) и слоя 100 mm (древесина), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и -11 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 22 °CT3 = -11 °C
Ti = °C
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04150 mmДревесина, k = 0,1725 mmпомещение 21 °Cснаружи -15 °CQ̇

Стена из 150 mm (минеральная вата) и 25 mm (древесина) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -15 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -15 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Древесина, k = 0,17250 mmБетон, k = 1,4150 mmпомещение 22 °Cснаружи -12 °CQ̇

Стена из 250 mm (древесина) и 150 mm (бетон) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -12 °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 = 22 °CTout = -12 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. q″ = 280 W/m²
  2. 2. q″ = 2208 W/m²
  3. 3. Q̇ = 31,02 W
  4. 4. Ti = 5,5 °C
  5. 5. U = 0,2463 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,569 W/(m²·K)

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