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 = 0,72250 mm17 °C-12 °Cq″ = ?

Стена (кирпич) имеет толщину 250 mm и площадь 15 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и -12 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,72 W/(m·K)L = 250 mmA = 15 m²T1 = 17 °CT2 = -12 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Минеральная вата, k = 0,04100 mm16 °C-10 °Cq″ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 100 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и -10 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 100 mmA = 8 m²T1 = 16 °CT2 = -10 °C
q″ = W/m²
3.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035100 mmДревесина, k = 0,17100 mm17 °C2 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 100 mm (пенополистирол) и слоя 100 mm (древесина), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 17 °C и 2 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 100 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 17 °CT3 = 2 °C
Ti = °C
4.Средняя
Стекло, k = 0,9650 mmГипсокартон, k = 0,1750 mm19 °C-4 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (стекло) и слоя 50 mm (гипсокартон), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 19 °C и -4 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 19 °CT3 = -4 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Стекло, k = 0,96200 mmДревесина, k = 0,17100 mmпомещение 22 °Cснаружи -13 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 200 mm (стекло) и 100 mm (древесина) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -13 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 200 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 8 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
Ts = °C
6.Сложная
Древесина, k = 0,17250 mmПенополистирол, k = 0,03550 mmпомещение 21 °Cснаружи -10 °CQ̇ = ?

Стена из 250 mm (древесина) и 50 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при -10 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 20 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -10 °C
Q̇ = W

Ответы

  1. 1. q″ = 83,52 W/m²
  2. 2. q″ = 10,4 W/m²
  3. 3. Ti = 4,561 °C
  4. 4. Q̇ = 996,5 W
  5. 5. Ts = 18,26 °C
  6. 6. Q̇ = 204 W

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