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.

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 mm15 °C-2 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 200 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и -2 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 15 °CT2 = -2 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,9620 mm16 °C1 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 20 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и 1 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = 1 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Бетон, k = 1,4150 mmСтекло, k = 0,96150 mm23 °C5 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (бетон) и слоя 150 mm (стекло), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и 5 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 23 °CT3 = 5 °C
Ti = °C
4.Средняя
Бетон, k = 1,4250 mmГипсокартон, k = 0,17150 mm18 °C-12 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (бетон) и слоя 150 mm (гипсокартон), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -12 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 18 °CT3 = -12 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Кирпич, k = 0,7250 mmМинеральная вата, k = 0,04100 mmпомещение 20 °Cснаружи 0 °CQ̇

Стена из 50 mm (кирпич) и 100 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 0 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 0 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Бетон, k = 1,4250 mmПенополистирол, k = 0,03550 mmпомещение 21 °Cснаружи -14 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (бетон) и 50 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -14 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -14 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 68 W
  2. 2. Q̇ = 4320 W
  3. 3. Ti = 15,68 °C
  4. 4. Q̇ = 424,2 W
  5. 5. U = 0,3691 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 195,9 W

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