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
Древесина, k = 0,1750 mm22 °C0 °CQ̇ = ?

Стена (древесина) имеет толщину 50 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и 0 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 22 °CT2 = 0 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Пенополистирол, k = 0,03510 mm16 °C-4 °CQ̇ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 10 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -4 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 10 mmA = 15 m²T1 = 16 °CT2 = -4 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Стекло, k = 0,9650 mmГипсокартон, k = 0,1775 mm16 °C-3 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 50 mm (стекло) и слоя 75 mm (гипсокартон), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -3 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 16 °CT3 = -3 °C
Ti = °C
4.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035200 mmДревесина, k = 0,1750 mm16 °C-3 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 200 mm (пенополистирол) и слоя 50 mm (древесина), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -3 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 200 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 16 °CT3 = -3 °C
Ti = °C
5.Сложная
Бетон, k = 1,4200 mmДревесина, k = 0,1775 mmпомещение 21 °Cснаружи -5 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 200 mm (бетон) и 75 mm (древесина) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -5 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 6 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 200 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -5 °C
Ts = °C
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035100 mmКирпич, k = 0,7225 mmпомещение 20 °Cснаружи 3 °CQ̇ = ?

Стена из 100 mm (пенополистирол) и 25 mm (кирпич) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при 3 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 3 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. Q̇ = 1122 W
  2. 2. Q̇ = 1050 W
  3. 3. Ti = 13,99 °C
  4. 4. Ti = −2,07 °C
  5. 5. Ts = 15,47 °C
  6. 6. Q̇ = 33,72 W

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