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
Стекло, k = 0,96250 mm23 °C-1 °Cq″ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 250 mm и площадь 4 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и -1 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 250 mmA = 4 m²T1 = 23 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Гипсокартон, k = 0,17200 mm22 °C0 °Cq″ = ?

Стена (гипсокартон) имеет толщину 200 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и 0 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 200 mmA = 8 m²T1 = 22 °CT2 = 0 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Бетон, k = 1,4100 mmГипсокартон, k = 0,17100 mm23 °C1 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (бетон) и слоя 100 mm (гипсокартон), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и 1 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 23 °CT3 = 1 °C
Ti = °C
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035100 mmГипсокартон, k = 0,17150 mm16 °C-5 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 100 mm (пенополистирол) и слоя 150 mm (гипсокартон), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -5 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 16 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Древесина, k = 0,17100 mmГипсокартон, k = 0,17100 mmпомещение 20 °Cснаружи -5 °CQ̇

Стена из 100 mm (древесина) и 100 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -5 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035150 mmСтекло, k = 0,9650 mmпомещение 21 °Cснаружи 1 °CQ̇

Стена из 150 mm (пенополистирол) и 50 mm (стекло) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 1 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 1 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. q″ = 92,16 W/m²
  2. 2. q″ = 18,7 W/m²
  3. 3. Ti = 20,62 °C
  4. 4. Q̇ = 56,16 W
  5. 5. U = 0,7428 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,2222 W/(m²·K)

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