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
Гипсокартон, k = 0,17100 mm24 °C0 °Cq″ = ?

Стена (гипсокартон) имеет толщину 100 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 24 °C и 0 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 8 m²T1 = 24 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Минеральная вата, k = 0,0450 mm23 °C-3 °Cq″ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 50 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и -3 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 23 °CT2 = -3 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Гипсокартон, k = 0,17250 mmДревесина, k = 0,1750 mm23 °C7 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (гипсокартон) и слоя 50 mm (древесина), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и 7 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 23 °CT3 = 7 °C
Ti = °C
4.Средняя
Стекло, k = 0,96250 mmМинеральная вата, k = 0,0475 mm22 °C-4 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (стекло) и слоя 75 mm (минеральная вата), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и -4 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 22 °CT3 = -4 °C
Ti = °C
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035100 mmМинеральная вата, k = 0,04150 mmпомещение 20 °Cснаружи -1 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (пенополистирол) и 150 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 10 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Древесина, k = 0,17150 mmГипсокартон, k = 0,1775 mmпомещение 22 °Cснаружи -1 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 150 mm (древесина) и 75 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -1 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. q″ = 40,8 W/m²
  2. 2. q″ = 20,8 W/m²
  3. 3. Ti = 9,667 °C
  4. 4. Ti = 18,83 °C
  5. 5. Q̇ = 30,96 W
  6. 6. Ts = 20,01 °C

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