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
Пенополистирол, k = 0,03520 mm17 °C10 °CQ̇ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 20 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 17 °C и 10 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 17 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
2.Лёгкая
Стекло, k = 0,96150 mm18 °C-10 °CQ̇ = ?

Стена (стекло) имеет толщину 150 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 18 °C и -10 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,96 W/(m·K)L = 150 mmA = 12 m²T1 = 18 °CT2 = -10 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Древесина, k = 0,17100 mmКирпич, k = 0,7250 mm15 °C6 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 100 mm (древесина) и слоя 50 mm (кирпич), её площадь 8 m². Наружные поверхности имеют 15 °C и 6 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 100 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 15 °CT3 = 6 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Бетон, k = 1,450 mmГипсокартон, k = 0,1750 mm22 °C8 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 50 mm (бетон) и слоя 50 mm (гипсокартон), её площадь 6 m². Наружные поверхности имеют 22 °C и 8 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 50 mm, k1 = 1,4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 22 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
5.Сложная
Минеральная вата, k = 0,04100 mmКирпич, k = 0,7225 mmпомещение 20 °Cснаружи -4 °CQ̇

Стена из 100 mm (минеральная вата) и 25 mm (кирпич) отделяет помещение при 20 °C от наружного воздуха при -4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 12 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 100 mm, k1 = 0,04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 12 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035250 mmМинеральная вата, k = 0,04150 mmпомещение 22 °Cснаружи 4 °CQ̇

Стена из 250 mm (пенополистирол) и 150 mm (минеральная вата) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при 4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 7,7 W/(m²·K) внутри и 30 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 8 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,04 W/(m·K)A = 8 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 4 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. Q̇ = 73,5 W
  2. 2. Q̇ = 2150 W
  3. 3. Q̇ = 109,5 W
  4. 4. Ti = 20,48 °C
  5. 5. U = 0,3704 W/(m²·K)
  6. 6. U = 0,09045 W/(m²·K)

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