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 = 0,04100 mm23 °C-8 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 100 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и -8 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 23 °CT2 = -8 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,17200 mm24 °C4 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 200 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 24 °C и 4 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 24 °CT2 = 4 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Кирпич, k = 0,72250 mmГипсокартон, k = 0,1775 mm20 °C-10 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (кирпич) и слоя 75 mm (гипсокартон), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 20 °C и -10 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 20 °CT3 = -10 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Стекло, k = 0,96200 mmГипсокартон, k = 0,17100 mm20 °C-4 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (стекло) и слоя 100 mm (гипсокартон), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 20 °C и -4 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 20 °CT3 = -4 °C
Ti = °C
5.Сложная
Бетон, k = 1,4250 mmПенополистирол, k = 0,035150 mmпомещение 22 °Cснаружи -8 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (бетон) и 150 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -8 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,03550 mmБетон, k = 1,4150 mmпомещение 21 °Cснаружи 3 °CQ̇

Стена из 50 mm (пенополистирол) и 150 mm (бетон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 3 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 74,4 W
  2. 2. Q̇ = 255 W
  3. 3. Q̇ = 152,2 W
  4. 4. Ti = 13,72 °C
  5. 5. Q̇ = 130,3 W
  6. 6. U = 0,5863 W/(m²·K)

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