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 = 0,035150 mm23 °C6 °Cq″ = ?

Стена (пенополистирол) имеет толщину 150 mm и площадь 20 m². Её поверхности поддерживаются при 23 °C и 6 °C. Найдите плотность теплового потока q″ через стену.

k = 0,035 W/(m·K)L = 150 mmA = 20 m²T1 = 23 °CT2 = 6 °C
q″ = W/m²
2.Лёгкая
Минеральная вата, k = 0,04200 mm16 °C7 °CQ̇ = ?

Стена (минеральная вата) имеет толщину 200 mm и площадь 12 m². Её поверхности поддерживаются при 16 °C и 7 °C. Найдите тепловой поток теплопроводностью Q̇ через стену.

k = 0,04 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 16 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
3.Средняя
Пенополистирол, k = 0,035150 mmБетон, k = 1,475 mm16 °C-7 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 150 mm (пенополистирол) и слоя 75 mm (бетон), её площадь 12 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -7 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 150 mm, k1 = 0,035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 16 °CT3 = -7 °C
Q̇ = W
4.Средняя
Кирпич, k = 0,7250 mmПенополистирол, k = 0,03575 mm16 °C-3 °CQ̇ = ?

Стена состоит из слоя 50 mm (кирпич) и слоя 75 mm (пенополистирол), её площадь 15 m². Наружные поверхности имеют 16 °C и -3 °C. Найдите тепловой поток Q̇ через стену.

L1 = 50 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 16 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
5.Сложная
Стекло, k = 0,96250 mmПенополистирол, k = 0,03525 mmпомещение 22 °Cснаружи -12 °CTs​ = ?Q̇

Стена из 250 mm (стекло) и 25 mm (пенополистирол) отделяет помещение при 22 °C от наружного воздуха при -12 °C. Коэффициенты теплоотдачи — 8 W/(m²·K) внутри и 25 W/(m²·K) снаружи, площадь стены 15 m². Найдите температуру Ts внутренней поверхности стены.

L1 = 250 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0,035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -12 °C
Ts = °C
6.Сложная
Кирпич, k = 0,72150 mmБетон, k = 1,425 mmпомещение 21 °Cснаружи 5 °CQ̇

Стена из 150 mm (кирпич) и 25 mm (бетон) 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 6 m². Найдите коэффициент теплопередачи U стены.

L1 = 150 mm, k1 = 0,72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
U = W/(m²·K)

Ответы

  1. 1. q″ = 3,967 W/m²
  2. 2. Q̇ = 21,6 W
  3. 3. Q̇ = 63,6 W
  4. 4. Q̇ = 128,8 W
  5. 5. Ts = 18,27 °C
  6. 6. U = 2,346 W/(m²·K)

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