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 = 0,04200 mm20 °C-4 °Cq″ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 200 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 20 °C и -4 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 4 m²T1 = 20 °CT2 = -4 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,17250 mm24 °C0 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 250 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 24 °C и 0 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 24 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Стекло, k = 0,96150 mmМинеральная вата, k = 0,0450 mm18 °C-3 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (стекло) и слоя 50 mm (минеральная вата), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -3 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 18 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04250 mmПенополистирол, k = 0,035100 mm15 °C-8 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (минеральная вата) и слоя 100 mm (пенополистирол), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и -8 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 15 °CT3 = -8 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72150 mmГипсокартон, k = 0,17100 mmпомещение 21 °Cснаружи 1 °CQ̇

Стена из 150 mm (кирпич) и 100 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 1 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17100 mmБетон, k = 1,425 mmпомещение 20 °Cснаружи -2 °CQ̇

Стена из 100 mm (гипсокартон) и 25 mm (бетон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -2 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -2 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. q″ = 4,8 W/m²
  2. 2. Q̇ = 326,4 W
  3. 3. Q̇ = 179,2 W
  4. 4. Q̇ = 25,25 W
  5. 5. U = 0,9869 W/(m²·K)
  6. 6. U = 1,23 W/(m²·K)

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