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
Кирпич, k = 0,7250 mm24 °C-12 °CQ̇ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 50 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 24 °C и -12 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 24 °CT2 = -12 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Минеральная вата, k = 0,04150 mm15 °C1 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 150 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 15 °C и 1 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 15 °CT2 = 1 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Древесина, k = 0,17250 mmГипсокартон, k = 0,1725 mm18 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 250 mm (древесина) и слоя 25 mm (гипсокартон), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 18 °C и -1 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 18 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035150 mmКирпич, k = 0,7275 mm19 °C9 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (пенополистирол) и слоя 75 mm (кирпич), её площадь 10 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и 9 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 19 °CT3 = 9 °C
Ti = °C
5.Сложная
Кирпич, k = 0,72100 mmСтекло, k = 0,9625 mmпомещение 20 °Cснаружи -5 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 100 mm (кирпич) и 25 mm (стекло) 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 12 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 12 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -5 °C
Ts = °C
6.Сложная
Бетон, k = 1,4150 mmГипсокартон, k = 0,1725 mmпомещение 20 °Cснаружи -14 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 150 mm (бетон) и 25 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -14 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 150 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -14 °C
Ts = °C

Ответы

  1. 1. Q̇ = 3110 W
  2. 2. Q̇ = 29,87 W
  3. 3. Ti = 0,7273 °C
  4. 4. Ti = 9,237 °C
  5. 5. Ts = 10,3 °C
  6. 6. Ts = 10,1 °C

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