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
Бетон, k = 1,4100 mm16 °C-13 °CQ̇ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 100 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -13 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 16 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Пенополистирол, k = 0,035100 mm17 °C7 °CQ̇ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 100 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и 7 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 17 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Бетон, k = 1,4250 mmКирпич, k = 0,72100 mm22 °C-4 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (бетон) и слоя 100 mm (кирпич), её площадь 20 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и -4 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 22 °CT3 = -4 °C
Ti = °C
4.Средняя
Бетон, k = 1,4150 mmСтекло, k = 0,9675 mm22 °C-2 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (бетон) и слоя 75 mm (стекло), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и -2 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 22 °CT3 = -2 °C
Ti = °C
5.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035200 mmКирпич, k = 0,72150 mmпомещение 21 °Cснаружи 0 °CQ̇ = ?

Стена из 200 mm (пенополистирол) и 150 mm (кирпич) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 0 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 0 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Древесина, k = 0,17150 mmГипсокартон, k = 0,17100 mmпомещение 20 °Cснаружи -14 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 150 mm (древесина) и 100 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -14 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -14 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. Q̇ = 2436 W
  2. 2. Q̇ = 70 W
  3. 3. Ti = 7,375 °C
  4. 4. Ti = 8,12 °C
  5. 5. Q̇ = 13,7 W
  6. 6. Ts = 17,3 °C

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