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
Кирпич, k = 0,72250 mm22 °C-1 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 250 mm и площадь 10 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и -1 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 250 mmA = 10 m²T1 = 22 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,1710 mm21 °C-14 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 10 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 21 °C и -14 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 12 m²T1 = 21 °CT2 = -14 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Древесина, k = 0,1750 mmПенополистирол, k = 0,03525 mm18 °C7 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (древесина) и слоя 25 mm (пенополистирол), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и 7 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 18 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Стекло, k = 0,9650 mmМинеральная вата, k = 0,0425 mm17 °C-6 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 50 mm (стекло) и слоя 25 mm (минеральная вата), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 17 °C и -6 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 17 °CT3 = -6 °C
Ti = °C
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04150 mmГипсокартон, k = 0,1725 mmпомещение 21 °Cснаружи -8 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 150 mm (минеральная вата) и 25 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -8 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -8 °C
Ts = °C
6.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17150 mmДревесина, k = 0,1750 mmпомещение 21 °Cснаружи 3 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 150 mm (гипсокартон) и 50 mm (древесина) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 3 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 66,24 W/m²
  2. 2. q″ = 595 W/m²
  3. 3. Q̇ = 87,27 W
  4. 4. Ti = 15,23 °C
  5. 5. Ts = 19,82 °C
  6. 6. Ts = 18,85 °C

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