новая папка 1 / 302209
.pdfкинематическая вязкость 15,06·10-6 м2/с, коэффициент теплопроводности 2,59·10-2 Вт/(м·К). Критериальное уравнение по нахождению коэффициента теплоотдачи Nu 0,44 Re 0,5 . Найти значение коэффициента теплоотдачи.
1)19,8 Вт/(м2·К);
2)21,8 Вт/(м2·К);
3)23,8 Вт/(м2·К);
4)25,8 Вт/(м2·К);
5)27,8 Вт/(м2·К).
8. Найти критерий Рейнольдса течения воды внутри трубы при расходе воды 15 м3/ч, наружном диаметре трубы 110 мм, толщине стенки 5 мм, если кинематическая вязкость воды 0,2·10-6 м2/с:
1)210,5·103;
2)265,4·103;
3)378,9·103;
4)407,9·103;
5)452·103.
9. Известно, что критериальное уравнение для естественной конвекции имеет вид: Nu с Gr1/ 3 . При прочих неизменных условиях характерный размер обтекаемой поверхности увеличили в 2 раза. Как изменился коэффициент теплоотдачи конвекцией ?
1)увеличился в 2 раза;
2)уменьшился в 2 раза;
3)увеличился в 21/3 раза;
4)уменьшился в 21/3 раза;
5)остался неизменным.
11
10. Найти критерий Рейнольдса для продольного обтекания пластины на расстоянии 2 м от кромки поверхности потоком воздуха со скоростью 3 м/с, если кинематическая вязкость воздуха 15,06·10-6 м2/с.
1)3,98·105;
2)1,99·105;
3)5,76·105;
4)7,82·105;
5)8,87·105.
11.Найти критерий Грассгофа для вертикальной плиты высотой 2 м, если температура поверхности плиты +100ºС, температура окружающего
неподвижного воздуха +20ºС, а кинематическая вязкость воздуха равна
15,06·10-6 м2/с.
1)5,44 ·1010;
2)6,44 ·1010;
3)7,44 ·1010;
4)8,44·1010;
5)9,44·1010.
12.Гидродинамический и тепловой пограничные слои равны, если:
1)Re =2300;
2)Pr = 1;
3)Gr =109;
4)Gr·Pr = 109;
5)Re ·Pr = 1.
12
13. Укажите правильную зависимость для нахождения критерия Pr газа, если для газа известны коэффициент теплопроводности , плотность ,
коэффициент теплоемкости с , кинематическая вязкость :
1) |
Pr |
|
|
|
; |
|
|
|
|
||||
c |
|
|||||
2) |
Pr |
c |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
3) |
Pr |
|
1 |
|
; |
|
|
||||||
c |
4)Pr ; c
5)Pr c .
14.Коэффициент теплоотдачи снаружи трубы равен 25 Вт/(м2·К),
внутренний радиус трубы 7,5 мм, толщина стенки 0,5 мм, коэффициент теплопроводности окружающего неподвижного воздуха 2,6·10-2 Вт/(м·К), коэффициент теплопроводности материала трубы 30 Вт/(м·К). Найти критерий Нуссельта для наружной поверхности трубы:
1)6,7;
2)7,7;
3)8,7;
4)9,7;
5)10,7.
15.Найти коэффициент теплоотдачи для тонкой прямоугольной плоской пластины, если тепловой поток с одной стороны пластины равен 1 кВт, длина пластины 2 м, ширина 1 м, температура поверхности пластины +70ºС,
температура окружающего воздуха +20ºС:
1)5 Вт/(м2·К);
2)10 Вт/(м2·К);
13
3)15 Вт/(м2·К);
4)20 Вт/(м2·К) ;
5)25 Вт/(м2·К).
16.Коэффициент теплоотдачи с поверхности трубы в окружающую среду равен 10 Вт/(м2·К), внутренний диаметр трубы 50 мм, толщина стенки 3 мм, температура на внутренней поверхности трубы +70ºС, на наружной поверхности +50ºС, температура окружающего воздуха +20ºС. Найти величину потерь тепла в окружающую среду с участка трубы длиной 1 м.
1)95 Вт;
2)105 Вт;
3)115 Вт;
4)125 Вт;
5)135 Вт.
3.Теплообмен излучением
1.Найдите температуру, при которой плотность потока собственного излучения абсолютно черного тела равна 400 Вт/м2.
1) 289 К;
2) 300 К;
3) 315К;
4) 404 К;
5) 253 К.
2.Температура поверхности металлической пластины равна 600ºС. Определить длину волны, соответствующую максимальному значению спектральной интенсивности излучения.
14
1)2,31 мкм;
2)3,31 мкм;
3)4,31 мкм;
4)2,31 мкм;
5)5,31 мкм.
3.Определить расход электрической энергии, необходимый для поддержания постоянной температуры 2700ºС для металлической нити со следующими характеристиками: диаметр d=0,2 мм; длина l=200 мм, степень черноты 1. Падающим на нить потоком пренебречь. Принять, что подведенное посредством электроэнергии тепло идет на покр ытие потерь излучением, потерями тепла вследствие конвекции пренебречь.
1) 456 Вт;
2) 556 Вт;
3) 456 Вт;
4) 356 Вт;
5) 656 Вт.
4.Плотность потока собственного излучения стенки со степенью черноты
0,9 составляет 3600 Вт/м2. Найти температуру тела.
1)315 К;
2)415 К;
3)515 К;
4)575 К;
5)615 К.
15
5.Температура абсолютно черного тела (К) уменьшилась на 2%. На сколько процентов уменьшилась плотность теплового потока собственного излучения.
1) 4,8;
2) 5,8;
3) 6,8;
4) 7,8;
5) 8,8.
6.Найти потери тепла излучением для 1 м паропровода диаметром которого равен d=250 мм, наружная температура поверхности паропровода равна +400ºС, температура окружающей среды +20ºС, степень черноты 1 .
1) 8802 Вт;
2) 7519 Вт;
3) 6340Вт;
4) 9490 Вт;
5) 10054 Вт.
7.Излучательная способность тела пропорциональна абсолютной температуре тела в степени:
1) 1;
2) 2;
3) 3;
4) 4;
5) 5.
16
8. Единица измерения спектральной интенсивности излучения:
1) Вт/м;
2) Вт/м2;
3) Вт/м3;
4) Вт/м4;
5) Вт/м5.
9. Закон Стефана-Больцмана характеризует связь между:
1)длиной волны, которой соответствует максимальная интенсивность излучения, и коэффициентом теплоотдачи;
2)коэффициентом теплоотдачи излучением и длиной волны;
3) длиной волны, которой соответствует максимальная интенсивность излучения, и температурой тела;
4) температурой тела и его излучательной способностью;
5) длиной волны и плотностью теплового потока.
10.Связь между излучательной способностью и температурой тела описывается:
1)законом Кирхгофа;
2)законом Планка;
3)законом Стефана-Больцмана;
4)законом Ньютона-Рихмана;
5)законом Вина.
11.Температура тела увеличилась с 200ºС до 300ºС. Во сколько раз увеличилась излучательная способность тела.
17
1)1,5;
2)1,66;
3)2,15;
4)3,17;
5)4,23.
12.Определить коэффициент теплоотдачи излучением при температуре абсолютно черного тела +200ºС, если температура окружающей среды +20ºС.
1)13,44 Вт/(м2 ·К);
2)13,69 Вт/(м2 ·К);
3)14,85 Вт/(м2 ·К).
4)15,62 Вт/(м2 ·К);
5)15,96 Вт/(м2 ·К).
13.Определить плотность теплового потока излучением при температуре поверхности тела +200ºС, температуре окружающей среды +20ºС, степени черноты тела 0,92 .
1)1459 Вт/м2;
2)2226 Вт/м2;
3)3587 Вт/м2;
4)5689 Вт/м2;
5)6987 Вт/м2.
14.Согласно закону Кирхгофа для излучения:
1)излучательная способность тела пропорциональна его температуре в 4- ой степени;
18
2)коэффициент поглощения равен степени черноты при равновесном излучении;
3)произведение длины волны на температуру тела есть величина постоянная;
4)энергия излучения пропорциональна квадрату скорости света.
5)соотношение длины волны излучения и температуры тела является константой.
15.Согласно закону Вина для излучения:
1)излучательная способность тела пропорциональна его температуре в 4- ой степени;
2)степень поглощения равна степени черноты при равновесном излучении;
3)произведение длины волны, которой соответствует максимальная интенсивность излучения, на температуру тела есть величина постоянная;
4)энергия излучения пропорциональна квадрату скорости света.
5)степень черноты серого тела равна единице.
16.Закон Бугера характеризует:
1) связь между степенью поглощения и степенью черноты при равновесном излучении;
2)ослабление интенсивности излучения при прохождении поглощающей
среды;
3)зависимость плотности теплового потока излучением от температуры поверхности;
4)связь между длиной волны и коэффициентом теплоотдачи;
5) связь между коэффициентом теплоотдачи и степенью черноты тела.
19
ТЕПЛОМАССОБМЕН
методические указания к практическим занятиям
Составители: Губарев Василий Яковлевич, Арзамасцев Алексей Геннадьевич
Редактор Е.Н. Черникова |
|
|
Подписано к печати |
. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. |
|
Ризография. Объём 1,3 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № |
. |
Издательство Липецкого государственного технического университета. Полиграфическое подразделение Издательства ЛГТУ.
398600, Липецк, ул. Московская, 30.
20