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
Бетон, k = 1,4250 mm22 °C4 °Cq″ = ?

Стена (бетон) имеет толщину 250 mm и площадь 8 m². Её поверхности поддерживаются при 22 °C и 4 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 1,4 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 22 °CT2 = 4 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Гипсокартон, k = 0,17100 mm19 °C-2 °CQ̇ = ?

Стена (гипсокартон) имеет толщину 100 mm и площадь 6 m². Её поверхности поддерживаются при 19 °C и -2 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,17 W/(m·K)L = 100 mmA = 6 m²T1 = 19 °CT2 = -2 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Стекло, k = 0,96150 mmДревесина, k = 0,1750 mm17 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

Стена состоит из слоя 150 mm (стекло) и слоя 50 mm (древесина), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 17 °C и -1 °C. Найдите температуру Ti на границе двух слоёв.

L1 = 150 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 17 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
4.Средняя
Стекло, k = 0,96250 mmГипсокартон, k = 0,17100 mm23 °C1 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 250 mm (стекло) и слоя 100 mm (гипсокартон), её площадь 4 m². Наружные поверхности имеют 23 °C и 1 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 23 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Гипсокартон, k = 0,17150 mmДревесина, k = 0,1725 mmпомещение 21 °Cснаружи 4 °CQ̇ = ?

Стена из 150 mm (гипсокартон) и 25 mm (древесина) отделяет помещение при 21 °C от наружного воздуха при 4 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 4 m². Найдите теплопотери Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
Q̇ = W
6.Сложная
Пенополистирол, k = 0,035150 mmГипсокартон, k = 0,17100 mmпомещение 22 °Cснаружи -8 °CQ̇

Стена из 150 mm (пенополистирол) и 100 mm (гипсокартон) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -8 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 10 W/(m²·K) внутри и 20 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 6 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. q″ = 100,8 W/m²
  2. 2. Q̇ = 214,2 W
  3. 3. Ti = 10,76 °C
  4. 4. Q̇ = 103,7 W
  5. 5. Q̇ = 58,15 W
  6. 6. U = 0,199 W/(m²·K)

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