Тепломассообмен (ТМО) - ответы на вопросы на СтудИзбе

Горизонтальный трубопровод диаметром 300 мм проложен в помещении, температура воздуха в котором 20
℃. Найти тепловые потери с поверхности трубопровода, если его длина 5 м, а средняя температура воды в
трубе 80 ℃. Термическим сопротивлением от воды к внутренней стенке трубы теплопроводности стенки
трубы пренебречь

Найти потери теплоты от наружной стены здания, если температура стены 5 ℃, высота стенки 3 м, ширина
стены 12 м. Температура наружного воздуха -25 ℃

Установите соответствие между определением и понятием

• Процесс распространения тепловой энергии в теле за счет движения микрочастиц называется
• Процесс передачи тепловой энергии от жидкого теплоносителя к твердой поверхности называется
• Процесс передачи теплоты между двумя теплоносителями через разделяющую стенку называется
• Процесс распространения тепловой энергии в пространстве с неравномерным полем температуры называется

Закон Фурье есть модель:

• переноса теплоты конвекцией;
• переноса теплоты теплопроводностью;
• переноса теплоты за счет теплопередачи;
• переноса теплоты излучением.
• переноса не теплоты, а массы вещества;

Укажите правильное определение коэффициента теплопроводности

• коэффициент теплопроводности численно равен количеству теплоты, передаваемой от более нагретого теплоносителя к менее нагретому через единичную поверхность в единицу времени при разности значений температуры теплоносителей в один кельвин;
• коэффициент теплопроводности равен количеству теплоты, которое необходимо передать единичной массе данного вещества для того, чтобы его температура изменилась на один кельвин.
• коэффициент теплопроводности численно равен количеству теплоты, проходящему через единичную поверхность в единицу времени при разности значений температуры поверхности и жидкости в один кельвин;
• коэффициент теплопроводности равен количеству теплоты, передаваемой в единицу времени через единичную поверхность от более нагретой поверхности тела к менее нагретой при градиенте температуры один кельвин на метр;

Плотность теплового потока обозначается буквой

Установите соответствие между физическим явлением и способом передачи теплоты

• Тепловое взаимодействие открытой поверхности тела человека с окружающей средой в безветренную погоду осуществляется за счё
• Тепловое взаимодействие открытой поверхности тела человека с окружающей средой в ветреную погоду осуществляется за счёт
• Тепловое взаимодействие человека с окружающей средой в ветреную погоду осуществляется за счёт
• Тепловое взаимодействие человека с окружающей средой в безветренную погоду осуществляется за счёт

Укажите соответствием между физической величиной и ее обозначением

• Запишите обозначение градиента температуры
• Как обозначается коэффициент температуропроводности
• Как обозначается коэффициент теплопроводности
• Как обозначается тепловой поток?
• Как обозначается коэффициент теплоотдачи
• Как обозначается коэффициент теплопередачи
• Как обозначается плотность теплового потока

Как называется процесс теплового взаимодействия поверхности тела с движущейся вдоль неё жидкостью (теплоносителем)?

Дайте определение теплообмена

Укажите размерность теплового потока

• Вт/(м2 К)
• Дж
• Вт/м2
• Вт
• Вт/м

Дайте определение коэффициента теплоотдачи

Какой процесс называют теплопроводностью?

• передача теплоты от одной жидкости к другой через непроницаемую стенку
• передача теплоты за счет движения макроскопических объёмов вещества
• передача теплоты за счет движения микрочастиц вещества
• передача теплоты от поверхности тела жидкости (газу), омывающей её
• передача теплоты за счет электромагнитных колебаний;

Как называется количество теплоты, проходящее в единицу времени через единицу изотермической поверхности при единичном
температурном градиенте

Нап каком из рисунков правильно указано направление вектора плотности теплового потока?

Укажите размерность плотности потока массы компонента

• кг
• кг/(м2 К)
• кг/(с м2)
• кг/с

Укажите соответствие между единицей измерения и физической величиной
Вт/м2
м2/с
Вт/(м×К)
Дж
Дж/(кг×К)
Вт/м3
К/м
Вт/(м×К)

Какой процесс называют теплопередачей?

• передача теплоты за счет движения микрочастиц вещества
• передача теплоты от одной жидкости к другой через непроницаемую стенку
• передача теплоты от поверхности тела жидкости (газу), омывающей её
• передача теплоты за счет электромагнитных колебаний;
• передача теплоты за счет движения макроскопических объёмов вещества

Как изменяется коэффициент теплоотдачи от нагретой горизонтальной трубы к жидкости при свободной
конвекции, если уменьшится температура среды внутри трубы?

• характер изменения зависит от материала стенки трубы
• не меняется
• увеличивается
• характер изменения зависит от теплофизических свойств жидкости
• уменьшается

Укажите размерность коэффициента теплоотдачи

• Вт/(м2-К)
• BT/M2
• Вт/(м-К)
• Вт/(м-℃)
• °С/м

Укажите размерность кинематического коэффициента вязкости

• M/c2
• м/с
• Па-с
• С/м
• Вт/м2
• м2/с

Какой параметр является определяющим размером при расчете теплообмена при свободном движении
жидкости вдоль вертикальной пластины?

• определяющий размер зависит от соотношения длины и толщины пластины
• среднее арифметическое длины и толщины
• длина пластины
• толщина пластины
• половина толщины пластины
• отношение площади пластины к ее периметру

Какой критерий определяет отношение толщин динамического и теплового пограничных слоев?

• Pr
• Bi
• Gr
• Nu
• Eu
• Re

В каком случае толщина теплового пограничного слоя превышает толщину динамического пограничного
слоя?

• Pr>1
• Pr>0
• Pr>10
• Pr<100
• Pr<1

Скорость выравнивания температуры тела при подводе или отводе теплоты называется

• плотность теплового потока
• интегральной плотностью потока излучения
• коэффициентом теплопередачи
• коэффициентом теплоотдачи
• коэффициентом температуропроводности
• коэффициентом теплопроводности

Количество теплоты, передаваемое от одного теплоносителя другому через разделяющую стенку
поверхностью 1 м2 в единицу времени при разности температур между теплоносителями в 1К, называется

• коэффициентом теплопередачи
• интегральной плотностью потока излучения
• коэффициент теплопроводности
• плотностью потока излучения
• коэффициентом теплоотдачи
• коэффициент температуропроводности

Какие из чисел подобия характеризуют нестационарность процесса?

• число Фурье
• число Био
• число Прандтля
• число Грасгофа
• число Рейнольдса
• число Нуссельта

Какие из чисел подобия характеризуют интенсивность конвективного теплообмена?

• число Грасгофа
• число Нуссельта
• число Фурье
• число Био
• число Рейнольдса
• число Прандтля

Число Нуссельта определяется выражением

Число Пекле определяется выражением

Число Пекле определяется выражением

Число Стантона определяется выражением

Количество теплоты, передаваемое через 1 м2 поверхности в единицу времени при температурном градиенте в 1 К называется

• коэффициентом теплопередачи
• интегральной плотностью потока излучения
• коэффициентом теплоотдачи
• плотностью потока излучения
• коэффициентом теплопроводности
• коэффициентом температуропроводности

Выберите из перечня объёмные силы, действующие на элемент движущейся жидкости при свободной конвекции

• трения
• давления
• Кориолиса
• электромагнитные
• Архимеда
• инерции

Как изменяется коэффициент теплоотдачи от нагретой вертикальной трубы к жидкости при свободной конвекции, если уменьшится диаметр трубы?

• характер изменения зависит от теплофизических свойств жидкости
• не меняется
• характер изменения зависит от материала стенки пластины
• уменьшается
• увеличивается

Какой параметр является определяющим размером при расчете теплообмена при свободном движении жидкости вдоль вертикальной трубы?

• толщина стенки трубы
• среднее арифметическое длины и диаметра
• диаметр трубы
• отношение площади трубы к ее периметру
• длина трубы
• определяющий размер зависит от соотношения длины и диаметра трубы

Как называется слой, в котором происходит изменение температуры жидкости от температуры набегающего потока до температуры стенки?

• температурный пограничны
• вязкий подслой
• тепловой пограничный
• ламинарный
• турбулентный
• динамический пограничный

Как называется слой, в котором происходит изменение скорости жидкости от значения скорости невозмущенного потока до нуля?

• турбулентный
• динамический пограничный
• тепловой пограничный
• вязкий подслой
• ламинарный

Какое из приведенных уравнений описывает процесс теплообмена при вынужденной конвекции и стационарном режиме?

• Nu = f (Re, Pe)
• Nu = f (Re, Gr)
• Nu = f (Рe, Fo)
• Nu = f (Gr, Pr)
• Nu = f (Re, Pr, Gr)

Укажите размерность коэффициента теплопередачи

• Вт/(м·К)
• Вт/(м2·К
• °С/м
• °С
• Вт/(м·°С)
• 
  
• Вт/м2

Какие из чисел подобия являются гидромеханической характеристикой среды?

• число Био
• число Нуссельта
• число Прандтля
• число Рейнольдса
• число Грасгофа
• число Фурье

Какие из чисел подобия используются при описании процесса свободной конвекции?

• число Прандтля
• число Грасгофа
• число Био
• число Пекле
• число Рейнольдса
• число Фурье

Какой параметр является определяющим размером при расчете теплообмена при свободном движении жидкости вдоль вертикальной трубы?

• толщина стенки трубы
• среднее арифметическое длины и диаметра
• длина трубы
• диаметр трубы
• отношение площади трубы к ее периметру
• определяющий размер зависит от соотношения длины и диаметра трубы

Выберите из перечня поверхностные силы, действующие на элемент движущейся жидкости при свободной конвекции

• трения
• инерции
• Архимеда
• магнитные
• электрические
• Кориолиса
• давления
• центробежные

Количество теплоты, отдаваемое потоком жидкости 1 м2 поверхности в единицу времени при разности температур между ней и поверхностью в 1 К называется

• интегральной плотностью потока излучения
• коэффициентом теплопередачи
• коэффициентом теплопроводности
• коэффициентом температуропроводности
• коэффициентом теплоотдачи
• плотностью потока излучения

Укажите размерность динамического коэффициента вязкости

• Н/м2
• Па∙с
• м/с2
• Вт/м2
• м2/с
• °С/м

Укажите размерность температурного напора

• °С/м
• Вт/(м ·°С)
• Вт/(м2 · °С)
• °С
• °С/м
• Вт/м2

В каком случае толщины теплового и динамического пограничных слоев совпадают?

• Pr<100
• Pr>0
• Pr<1
• Pr>1
• Pr=1

Укажите правильное выражение для закона Фурье

Укажите правильное выражение для определения безразмерной температуры при охлаждении бесконечной пластины

На каком рисунке показано нестационарное температурное поле пластины при

Укажите правильное выражения для расчета теплового потока через цилиндрическую стенку

Число Био определяется выражением

Числой Эйлера определяется выражением

СУЩЕСТВУЮТ СЛЕДУЮЩИЕ ФИЗИЧЕСКИ ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ СПОСОБЫ ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛОТЫ:

• конвекция, теплопередача, лучистый теплообмен
• теплопроводность, конвективный теплообмен, излучение
• лучистый теплообмен, конвекция, теплопроводность
• теплоотдача, конвекция, лучистый теплообмен

ИЗОТЕРМИЧЕСКИЕ ПОВЕРХНОСТИ:

• не пересекаются
• пересекаются
• совпадают одна с другой
• замыкаются на себя

ЗАВИСИМОСТЬ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ ЯВЛЯЕТСЯ ЛИНЕЙНОЙ:

• для теплоизоляционных материалов
• для металлов
• для газов
• для жидкостей

ЗАКОН РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВНУТРИ ТЕЛА В НАЧАЛЬНЫЙ МОМЕНТ ВРЕМЕНИ ЗАДАЕТСЯ ...

• физических
• геометрических
• граничных
• начальных

ПРИ ПРОХОЖДЕНИИ ТЕПЛОВОГО ПОТОКА ЧЕРЕЗ ОДНОСЛОЙНУЮ ПЛОСКУЮ СТЕНКУ С ПОСТОЯННЫМ К...

• по экспоненте
• по гиперболе
• по логарифмической кривой
• по прямой линии
• по параболе

ТЕПЛОВОЙ ПОТОК, ПРОХОДЯЩИЙ ЧЕРЕЗ ТРЕХСЛОЙНУЮ ПЛОСКУЮ СТЕНКУ, БУДЕТ:

• больше в четыре раза для 1-го слоя, чем для 3-го слоя
• больше в два раза для 2-го слоя, чем для 3-го слоя
• меньше в три раза для 1-го слоя, чем для 3-го слоя
• меньше в два раза для 2-го слоя, чем для 3-го слоя
• одинаково для 1-го, 2-го и 3-го слоев

ТЕПЛОВОЙ ПРОВОДИМОСТЬЮ СТЕНКИ НАЗЫВАЕТСЯ:

• отношение толщины стенки к коэффициенту теплопроводности стенки
• отношение коэффициента теплопроводности стенки к ее толщине
• отношение коэффициента теплопроводности стенки к произведению ее плотности и удельной теплоемкости
• отношение разности температур на поверхностях стенки к ее толщине

ПРИ ОХЛАЖДЕНИИ НЕОГРАНИЧЕННОЙ ПЛАСТИНЫ В УСЛОВИЯХ НЕСТАЦИОНАРНОГО РЕЖИМА НЕОБХОД...

• у1= tg μ
• у1= соs μ
• у1= arсtg μ
• у1= сtg μ
• у1= sin μ
• у1= arcsin μ

В КАКОМ СЛУЧАЕ ПРИ НЕСТАЦИОНАРНОМ ОХЛАЖДЕНИИ НЕОГРАНИЧЕННОЙ ПЛАСТИНЫ ТЕМПЕРАТУРА...

• Если число Вi → ∞
• если число Вi → –∞
• если число Вi< 0,1
• если 0,1 ≤ Вi< 100
• если число Вi > 100

КОНВЕКТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕН – ЭТО СЛОЖНЫЙ ВИД ТЕПЛООБМЕНА, ПРИ КОТОРОМ СОВМЕСТНО ПРО...

• в дифференциальное уравнение теплопроводности
• в дифференциальное уравнение теплоотдачи
• в дифференциальное уравнение движения
• в дифференциальное уравнение неразрывности

ЕСЛИ В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОМ УРАВНЕНИИ ЭНЕРГИИ, УСТАНАВЛИВАЮЩИМ СВЯЗЬ МЕЖДУ ПРОСТРАНС...

• в дифференциальное уравнение теплопроводности
• в дифференциальное уравнение теплоотдачи
• в дифференциальное уравнение движения
• в дифференциальное уравнение неразрывности

ПРИ ЛАМИНАРНОМ ТЕЧЕНИИ ЖИДКОСТИ В ТРУБАХ КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛООТДАЧИ ИЗМЕНЯЕТСЯ ПО Д...

• l/d > 50
• l/d ≤ 50
• l/d < 50
• l/d ≥ 50

В КРИТЕРИАЛЬНОМ УРАВНЕНИИ КОНВЕКТИВНОГО ТЕПЛООБМЕНА ДЛЯ ТУРБУЛЕНТНОГО ТЕЧЕНИЯ ЖИ...

• критерий Рейнольдса
• критерий Прандтля
• критерий Нуссельта
• критерий Грасгофа

ПРИ ПОПЕРЕЧНОМ ОМЫВАНИИ ОДИНОЧНОГО ЦИЛИНДРА НАИБОЛЬШЕЕ ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕП...

• в лобовой части (при значении угла φ = 0°)
• в кормовой части (при значении угла φ = 180°)
• в боковой части (при значении угла φ = 90°)
• не изменяется по поверхности при любом значении угла φ

ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КРИТЕРИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ, ПОЛУЧЕННЫХ В. П. ИСАЧЕНКО ДЛЯ РАСЧЕТА...

• длину трубы
• наружный диаметр трубы
• внутренний диаметр трубы
• эквивалентный диаметр межтрубного пространства

ЕСЛИ КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛООТДАЧИ ТРЕТЬЕГО РЯДА КОРИДОРНОГО ПУЧКА ТРУБ ПРИНЯТЬ ЗА 100...

• 60%
• 80%
• 70%
• 90%

ПРИ ПЛЕНОЧНОЙ КОНДЕНСАЦИИ ПАРА В СЛУЧАЕ ЛАМИНАРНОГО ДВИЖЕНИЯ ПЛЕНКИ КОНДЕНСАТА Т...

• конвекции и теплопроводности
• теплопроводности
• теплоотдачи
• теплопередачи

ТЕПЛОВОЙ ПОТОК, ИЗЛУЧАЕМЫЙ НА ВСЕХ ДЛИНАХ ВОЛН С ЕДИНИЦЫ ПОВЕРХНОСТИ ТЕЛА ПО ВСЕ...

• интегральным лучистым потоком
• излучательной способностью
• интенсивностью излучения
• тепловым излучением

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫМИ СЧИТАЮТСЯ ТЕ МАТЕРИАЛЫ, КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ КОТОРЫХ

• λ ≥ 0,2 Вт/(м•°С)
• λ > 0,2 Вт/(м•°С)
• λ < 0,2 Вт/(м•°С)
• λ ≤ 0,2 Вт/(м•°С)

САМОПРОИЗВОЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС ПРОНИКНОВЕНИЯ ОДНОГО ВЕЩЕСТВА В ДРУГОЕ В НАПРАВЛЕНИИ УС...

• объема
• длины
• массы
• поверхности

ПЛОТНОСТЬ ПОТОКА МАССЫ – ЭТО ПОТОК МАССЫ, ПРОХОДЯЩИЙ ЧЕРЕЗ ЕДИНИЦУ:

• объема
• длины
• массы
• поверхности

ПЛОТНОСТЬ ПОТОКА МАССЫ ПРИ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИФФУЗИИ ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ ПО ЗАКОНУ:

• Фурье
• Фика
• Ламберта
• Кирхгофа
• Вина
• Планка

ЕСЛИ ДВИЖУЩЕЙ СИЛОЙ ПЕРЕНОСА ВЕЩЕСТВА ЯВЛЯЕТСЯ РАЗНОСТЬ ТЕМПЕРАТУР, ТО ПРОИСХОДИ...

• концентрационная диффузия
• термодиффузия
• бародиффузия
• конвективная диффузия

КОНВЕКТИВНЫЙ МАССООБМЕН МЕЖДУ ДВИЖУЩЕЙСЯ СРЕДОЙ И ЖИДКОЙ (ИЛИ ТВЕРДОЙ) ПОВЕРХНОС...

• Массоотдачей
• молекулярной диффузией
• массопереносом
• потоком массы

ПРИ МАССООТДАЧЕ ПЛОТНОСТЬ ПОТОКА МАССЫ ДИФФУНДИРУЮЩЕГО ВЕЩЕСТВА МОЖНО ВЫРАЗИТЬ Ч...

• Концентраций
• температур
• парциальных давлений
• удельных объемов

КОЭФФИЦИЕНТЫ МАССООТДАЧИ, ОТНЕСЕННЫЕ К РАЗНОСТИ КОНЦЕНТРАЦИЙ И К РАЗНОСТИ ПАРЦИА...

• β / βp = RT
• β / βp = R(T0 - TP)
• β / βp = P / RT
• β / βp = R(Pn - P0)

ТЕПЛООБМЕННЫЕ АППАРАТЫ, В КОТОРЫХ ДВЕ ЖИДКОСТИ С РАЗЛИЧНЫМИ ТЕМПЕРАТУРАМИ ТЕКУТ ...

• регенеративными
• смесительными
• рекуперативными
• с внутренними источниками теплоты

ЦЕЛЬЮ ПОВЕРОЧНОГО ТЕПЛОВОГО РАСЧЕТА ТЕПЛООБМЕННИКА ЯВЛЯЕТСЯ ОПРЕДЕЛЕНИЕ:

• площади поверхности теплообмена
• коэффициента теплопередачи
• количества переданной теплоты
• начальных температур теплоносителей
• конечных температур теплоносителей

ЕСЛИ В ТЕПЛООБМЕННОМ АППАРАТЕ ДВА ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ ТЕКУТ ПАРАЛЛЕЛЬНО ДРУГ ДРУГУ ВО ...

• прямотоком
• перекрестным током
• противотоком
• многократно перекрестным током

БОЛЬШЕЕ ИЗМЕНЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ПО ПОВЕРХНОСТИ ТЕПЛООБМЕНА ПОЛУЧАЕТСЯ ДЛЯ ТОЙ ЖИДК...

• водяной эквивалент меньше
• начальная температура меньше
• начальная температура больше
• водяной эквивалент больше
• конечная температура больше
• конечная температура меньше