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
Древесина, k = 0,17250 mm16 °C3 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 250 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и 3 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 16 °CT2 = 3 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Древесина, k = 0,1710 mm19 °C9 °Cq″ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 10 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и 9 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 19 °CT2 = 9 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Минеральная вата, k = 0,04200 mmГипсокартон, k = 0,1750 mm16 °C-9 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (минеральная вата) и слоя 50 mm (гипсокартон), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -9 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 16 °CT3 = -9 °C
Ti = °C
4.Средняя
Бетон, k = 1,4250 mmДревесина, k = 0,1725 mm23 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (бетон) и слоя 25 mm (древесина), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и 9 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 23 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Сложная
Бетон, k = 1,4250 mmСтекло, k = 0,9675 mmпомещение 22 °Cснаружи -13 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (бетон) и 75 mm (стекло) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -13 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Стекло, k = 0,96150 mmПенополистирол, k = 0,035100 mmпомещение 21 °Cснаружи -9 °CQ̇ = ?

Стена из 150 mm (стекло) и 100 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -9 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -9 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 176,8 W
  2. 2. q″ = 170 W/m²
  3. 3. Ti = −7,611 °C
  4. 4. Ti = 15,32 °C
  5. 5. Q̇ = 481 W
  6. 6. Q̇ = 37,15 W

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