Тепломассообмен (ТМО) - ответы на вопросы на СтудИзбе

Как формулируется математическая постановка задачи для цилиндрической стенки?

• T = T(z)
• T = T(r) с отсутствием зависимости от угла θ и координаты z
• T = T(θ)
• T = T(r, θ)

Что характеризует температурное поле T (x, y, z, τ)?

• Изменение температуры только во времени
• Изменение температуры только в пространстве
• Распределение температуры в пространстве и во времени
• Градиент изменения температуры

Какое допущение принято при решении задачи теплопроводности плоской стенки?

• Температурное поле зависит от всех координат
• Температура изменяется во времени
• Теплоперенос осуществляется только в направлении, перпендикулярном плоскости стенки
• Коэффициент теплопроводности изменяется по координате

Согласно закону Фика, в каком направлении происходит перенос вещества?

• От области с меньшей концентрацией к области с большей концентрацией
• В направлении убывания концентрации
• По направлению увеличения давления
• В произвольном направлении

Что измеряют датчики теплового потока в экспериментах по тепломассообмену?

• Температуру объекта
• Коэффициент теплоотдачи
• Локальную поверхностную плотность теплового потока
• Концентрацию компонентов смеси

Как выглядит интегральная форма закона Ньютона для теплоотдачи?

• Q = h • (Ts – T∞)
• Q = h • (T∞ – Ts)
• Q = h • F • (Ts – T∞)
• Q = (Ts – T∞)/h

Что характеризует концентрационное поле в задачах массообмена?

• Изменение давления в среде
• Распределение концентрации компонента в пространстве и времени
• Поток массы через поверхность
• Изменение температуры раствора

Какой безразмерный критерий характеризует подобие процессов теплопереноса у поверхности?

• Критерий Нуссельта
• Критерий Прандтля
• Критерий Рейнольдса
• Критерий Грасгофа

Какие безразмерные числа применяются при обработке экспериментальных данных для определения коэффициента теплоотдачи?

• Числа Фруда, Био и Фурье
• Числа Нуссельта, Рейнольдса и Прандтля
• Числа Раманова, Стокса и Фикса
• Числа Ома, Ньютона и Пуазейля

Как обозначается температурное поле в уравнениях?

• C (x, y, z, τ)
• Q (x, y, z, τ)
• T (x, y, z, τ)
• P (x, y, z, τ)

Как называется тонкая область у поверхности, в пределах которой скорость жидкости резко падает до нуля?

• «Вязкий подслой»
• «Гидродинамический слой»
• «Динамический пограничный слой»
• «Интегральный слой»

Какое условие характеризует стационарный режим температурного поля?

• ∂T/∂t ≠ 0
• ∂T/∂x = 0
• ∂T/∂t = 0
• ∂t/∂T = 1

Какой безразмерный критерий отражает физико-химические свойства теплоносителя при конвекции?

• Критерий Нуссельта
• Критерий Прандтля
• Критерий Рейнольдса
• Критерий Грасгофа

От чего зависит значение коэффициента теплоотдачи в конвективном процессе?

• Исключительно от температуры поверхности
• Только от физических свойств жидкости
• От физических свойств жидкости, скорости потока, температуры и геометрии поверхности
• Только от скорости движения жидкости

Что представляет собой конвективный теплообмен?

• Перенос теплоты за счёт микроскопической теплопроводности
• Перенос теплоты за счёт перемещения объемных элементов среды
• Перенос теплоты посредством электромагнитных волн
• Передачу энергии посредством химической реакции

Что такое теплопроводность (кондукция)?

• Передача теплоты за счет движения флюида
• Передача теплоты с участием массового потока
• Передача теплоты посредством электромагнитного излучения
• Передача теплоты за счёт микроскопического взаимодействия частиц

Как классифицируются задачи тепломассообмена по характеру температурного (и концентрационного) поля?

• Аналитические и численные задачи
• Прямые и обратные задачи
• Стационарные и нестационарные задачи
• Одномерные и многомерные задачи

Как обозначается температурное поле в уравнениях?

• C (x, y, z, τ)
• Q (x, y, z, τ)
• T (x, y, z, τ)
• P (x, y, z, τ)

Как определяется градиент концентрации?

• Интеграл концентрации по объёму
• Разница между максимальным и минимальным значениями концентрации
• Вектор изменений концентрации по пространству
• Скорость изменения концентрации во времени

Как определяется локальная плотность теплового потока в плоской стенке согласно закону Фурье?

• q = λ∙(dT/dx)
• q = ∇T/λ
• q = −λ∙(dT/dx)
• q = −(dT/dx)/λ

Какие безразмерные числа применяются при обработке экспериментальных данных для определения коэффициента теплоотдачи?

• Числа Фруда, Био и Фурье
• Числа Нуссельта, Рейнольдса и Прандтля
• Числа Раманова, Стокса и Фикса
• Числа Ома, Ньютона и Пуазейля

Какова форма распределения температуры в цилиндрической стенке?

• Линейная зависимость от r
• Логарифмическая зависимость от r
• Экспоненциальная зависимость от r
• Параболическая зависимость от r

Какое допущение принято при расчёте теплопроводности в стационарном режиме?

• Коэффициент теплопроводности зависит от температуры
• Коэффициент теплопроводности принимается постоянным
• Температурное поле изменяется во времени
• Геометрические размеры объекта изменяются при нагреве

Какое условие характеризует стационарный режим в задачах теплопроводности?

• ∂T/∂x = 0
• ∂T/∂r = 0
• ∂T/∂t = 0
• T = const по всему объёму

Какой площади соответствует поверхность, через которую проходит тепловая мощность в цилиндрической стенке на радиусе r?

• S = πr²
• S = 2πrL
• S = 2πL/r
• S = πL²

Чем характеризуется тепловое излучение (радиационный теплообмен)?

• Передача теплоты осуществляется исключительно при непосредственном контакте тел
• Тепловое излучение происходит за счёт микроскопического теплопроводного взаимодействия
• Передача теплоты осуществляется за счёт электромагнитного излучения с двойным превращением энергии: сначала внутренняя энергия тела переходит в энергию электромагнитных волн, затем эти волны могут поглотиться другим телом, превращаясь обратно во внутреннюю энергию
• Тепловое излучение не зависит от температуры тела

Что характеризует критерий Рейнольдса в конвективном теплообмене?

• Соотношение сил гравитации и инерции
• Соотношение сил теплопроводности и конвекции
• Соотношение сил инерции и вязкого трения
• Соотношение температуры и давления

В дифференциальной форме закон Ньютона о теплоотдаче записывается как …

• q = h • (T∞ – Ts)
• q = h • (Ts – T∞)
• q = –h • (Ts – T∞)
• q = –λ • (∂T/∂n)

В каком направлении направлен градиент температуры?

• От области с высокой температурой к области с низкой температурой
• По произвольной траектории в пространстве
• По нормали к изотермической поверхности в сторону повышения температуры
• Параллельно изотермической поверхности

Как выглядит распределение температуры в плоской стенке в стационарном режиме?

• Параболическая зависимость от координаты x
• Логарифмическая зависимость от координаты x
• Линейная зависимость температуры от координаты x
• Экспоненциальное затухание температуры вдоль x

Как записывается основной закон теплопроводности Фурье в дифференциальной форме?

• q = λ∙∇T
• q = −λ∙∇T
• q = −∇T/λ
• q = λ/T

Как формулируется закон Фурье для радиального теплового потока в цилиндрической стенке?

• q₍r₎ = −λ∙(dT/dz)
• q₍r₎ = −λ∙(dT/dθ)
• q₍r₎ = −λ∙(dT/dr)
• q₍r₎ = −(dT/dr)/λ

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

На каком рисунке показано нестационарное температурное поле пластины при

Укажите правильное выражение для определения безразмерной температуры при охлаждении бесконечной пластины

СУЩЕСТВУЮТ СЛЕДУЮЩИЕ ФИЗИЧЕСКИ ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ СПОСОБЫ ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛОТЫ:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Какие из чисел подобия используются при описании процесса свободной конвекции?

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

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

Что характеризует температурное поле T (x, y, z, τ)?

• Изменение температуры только во времени
• Изменение температуры только в пространстве
• Распределение температуры в пространстве и во времени
• Градиент изменения температуры

Что характеризует критерий Рейнольдса в конвективном теплообмене?

• Соотношение сил гравитации и инерции
• Соотношение сил теплопроводности и конвекции
• Соотношение сил инерции и вязкого трения
• Соотношение температуры и давления

Что такое теплопроводность (кондукция)?

• Передача теплоты за счет движения флюида
• Передача теплоты с участием массового потока
• Передача теплоты посредством электромагнитного излучения
• Передача теплоты за счёт микроскопического взаимодействия частиц

Что происходит с толщиной теплового пограничного слоя при увеличении скорости потока?

• Толщина увеличивается
• Толщина уменьшается
• Толщина сначала уменьшается, затем увеличивается
• Толщина сначала увеличивается, затем уменьшается

Что происходит с пограничным слоем при направлении поперечного потока вещества от поверхности раздела фаз?

• Пограничный слой уменьшается
• Сокращается коэффициент массоотдачи
• Пограничный слой увеличивается, что приводит к уменьшению коэффициента теплоотдачи
• Пограничный слой становится тоньше

Что представляет собой конвективный теплообмен?

• Перенос теплоты за счёт микроскопической теплопроводности
• Перенос теплоты за счёт перемещения объемных элементов среды
• Перенос теплоты посредством электромагнитных волн
• Передачу энергии посредством химической реакции

Что измеряют датчики теплового потока в экспериментах по тепломассообмену?

• Температуру объекта
• Коэффициент теплоотдачи
• Локальную поверхностную плотность теплового потока
• Концентрацию компонентов смеси

Чем характеризуется тепловое излучение (радиационный теплообмен)?

• Передача теплоты осуществляется исключительно при непосредственном контакте тел
• Тепловое излучение происходит за счёт микроскопического теплопроводного взаимодействия
• Передача теплоты осуществляется за счёт электромагнитного излучения с двойным превращением энергии: сначала внутренняя энергия тела переходит в энергию электромагнитных волн, затем эти волны могут поглотиться другим телом, превращаясь обратно во внутреннюю энергию
• Тепловое излучение не зависит от температуры тела

Согласно закону Фика, в каком направлении происходит перенос вещества?

• От области с меньшей концентрацией к области с большей концентрацией
• В направлении убывания концентрации
• По направлению увеличения давления
• В произвольном направлении

При каком режиме течения наблюдается интенсивное перемешивание слоев и пульсация параметров потока?

• При ламинарном
• При турбулентном
• При стационарном
• При вихревом

От чего зависит значение коэффициента теплоотдачи в конвективном процессе?

• Исключительно от температуры поверхности
• Только от физических свойств жидкости
• От физических свойств жидкости, скорости потока, температуры и геометрии поверхности
• Только от скорости движения жидкости

Какой элементарный способ передачи теплоты осуществляется за счёт перемещения макрообъемов жидкости или газа?

• Теплопроводность (кондукция)
• Тепловое излучение (радиация)
• Конвекция
• Массообмен

Какой элементарный процесс передачи теплоты связан с движением текучей среды?

• Теплопроводность
• Тепловое излучение
• Конвекция
• Массообмен

Какой способ передачи теплоты осуществляется за счёт микроскопического взаимодействия частиц?

• Конвекция
• Теплопроводность (кондукция)
• Тепловое излучение (радиация)
• Сопряжённый массообмен

Какой режим течения характеризуется упорядоченным слоистым движением жидкости?

• Турбулентный
• Ламинарный
• Реверсивный
• Дисперсный

Какой площади соответствует поверхность, через которую проходит тепловая мощность в цилиндрической стенке на радиусе r?

• S = πr²
• S = 2πrL
• S = 2πL/r
• S = πL²

Какой параметр вводится для упрощения расчёта тепловых процессов через стенку?

• Тепловая проводимость
• Тепловая мощность
• Тепловое сопротивление
• Тепловой коэффициент конвекции

Какой объект характеризуется изотермическими поверхностями в виде соосных цилиндров?

• Бесконечная пластина
• Бесконечный цилиндр
• Шар
• Призма

Какой метод используется для определения количества теплоты, выделяемой или поглощаемой в процессе теплообмена?

• Термография
• Калориметрия
• Интерферометрия

Какой коэффициент часто определяется экспериментально при исследовании теплообмена в технических устройствах?

• Коэффициент теплоизоляции
• Коэффициент теплопроводности
• Коэффициент теплоотдачи
• Коэффициент отражения

Какой закон чаще всего применяется для описания конвективного теплообмена на поверхности?

• Закон Фурье
• Закон Ньютона-Рихмана
• Закон Ома
• Закон Бойля-Мариотта

Какой закон определяет количество теплоты, передаваемой через единичную площадь поверхности за единицу времени?

• Закон Фурье
• Закон Бойля-Мариотта
• Закон Ньютона о теплоотдаче
• Закон Кирхгофа

Какой закон описывает количественную связь между тепловым потоком и градиентом температуры?

• Закон Фика
• Закон Ома
• Закон Ньютона
• Закон Фурье

Какой геометрической конфигурацией представляется классическая модель бесконечной пластины?

• Плоскостью с изотермическими линиями, пересекающимися под углом
• Объектом с толщиной, значительно меньшей, чем его длина и ширина
• Замкнутой системой с криволинейными изотермами
• Фигурой с равномерным распределением температуры по всему объёму

Какой вид температурного распределения характерен для плоской стенки с заданными граничными условиями?

• Экспоненциальная зависимость
• Логарифмическая зависимость
• Линейная зависимость
• Параболическая зависимость

Какой безразмерный критерий отражает физико-химические свойства теплоносителя при конвекции?

• Критерий Нуссельта
• Критерий Прандтля
• Критерий Рейнольдса
• Критерий Грасгофа

Какое условие характеризует стационарный режим температурного поля?

• ∂T/∂t ≠ 0
• ∂T/∂x = 0
• ∂T/∂t = 0
• ∂t/∂T = 1

Какое условие характеризует стационарный режим в задачах теплопроводности?

• ∂T/∂x = 0
• ∂T/∂r = 0
• ∂T/∂t = 0
• T = const по всему объёму

Какое свойство характерно для изотермических поверхностей?

• Они пересекаются в пространстве
• Они имеют переменную температуру
• Они не пересекаются в пространстве
• Они всегда имеют форму плоскости

Какое краевое условие применяется для плоской стенки при расчёте теплопроводности?

• Задан тепловой поток на обеих поверхностях
• Заданы температуры на поверхностях
• Градиент температуры равен нулю на обеих поверхностях
• Температура симметрична относительно центра стенки

Какое допущение принято при решении задачи теплопроводности плоской стенки?

• Температурное поле зависит от всех координат
• Температура изменяется во времени
• Теплоперенос осуществляется только в направлении, перпендикулярном плоскости стенки
• Коэффициент теплопроводности изменяется по координате

Какое допущение принято при расчёте теплопроводности в стационарном режиме?

• Коэффициент теплопроводности зависит от температуры
• Коэффициент теплопроводности принимается постоянным
• Температурное поле изменяется во времени
• Геометрические размеры объекта изменяются при нагреве

Каково основное геометрическое допущение при анализе теплопроводности цилиндрической стенки?

• Температура зависит только от осевой координаты z
• Температура зависит от угла θ
• Температура зависит только от радиальной координаты r
• Температура зависит от всех координат (r, θ, z)

Какова цель расчёта теплопроводности в стационарном режиме?

• Определение динамики изменения температуры во времени
• Анализ зависимости коэффициента теплопроводности от температуры
• Определение температурного поля и теплового потока в стенках
• Моделирование нестационарных процессов теплопередачи

Какова форма распределения температуры в цилиндрической стенке?

• Линейная зависимость от r
• Логарифмическая зависимость от r
• Экспоненциальная зависимость от r
• Параболическая зависимость от r

Как формулируется математическая постановка задачи для цилиндрической стенки?

• T = T(z)
• T = T(r) с отсутствием зависимости от угла θ и координаты z
• T = T(θ)
• T = T(r, θ)

Как формулируется закон Фурье для радиального теплового потока в цилиндрической стенке?

• q₍r₎ = −λ∙(dT/dz)
• q₍r₎ = −λ∙(dT/dθ)
• q₍r₎ = −λ∙(dT/dr)
• q₍r₎ = −(dT/dr)/λ

Как определяется локальная плотность теплового потока в плоской стенке согласно закону Фурье?

• q = λ∙(dT/dx)
• q = ∇T/λ
• q = −λ∙(dT/dx)
• q = −(dT/dx)/λ

Как определяется градиент концентрации?

• Интеграл концентрации по объёму
• Разница между максимальным и минимальным значениями концентрации
• Вектор изменений концентрации по пространству
• Скорость изменения концентрации во времени

Как называется область, где температура жидкости изменяется от температуры поверхности до температуры основного потока?

• «Вязкий подслой»
• «Тепловой пограничный слой»
• «Рекуперативный слой»
• «Динамический пограничный слой»

Как классифицируются задачи тепломассообмена по характеру температурного (и концентрационного) поля?

• Аналитические и численные задачи
• Прямые и обратные задачи
• Стационарные и нестационарные задачи
• Одномерные и многомерные задачи

Как классифицируются задачи тепломассообмена по размерностным характеристикам?

• Численные и аналитические задачи
• Одномерные, двумерные и трёхмерные задачи
• Экспериментальные и теоретические задачи
• Критериальные задачи

Как записывается основной закон теплопроводности Фурье в дифференциальной форме?

• q = λ∙∇T
• q = −λ∙∇T
• q = −∇T/λ
• q = λ/T

Как выглядит распределение температуры в плоской стенке в стационарном режиме?

• Параболическая зависимость от координаты x
• Логарифмическая зависимость от координаты x
• Линейная зависимость температуры от координаты x
• Экспоненциальное затухание температуры вдоль x

Как выглядит интегральная форма закона Ньютона для теплоотдачи?

• Q = h · (Ts – T∞)
• Q = h · (T∞ – Ts)
• Q = h · F · (Ts – T∞)
• Q = (Ts – T∞)/h

В чём состоит математическая аналогия между процессами теплообмена и массообмена?

• В связи распределения давления и скорости потока
• В связи интегрального и дифференциального уравнений движения флюида
• В связи между законом Фурье (для температуры) и законом Фика (для концентрации)
• В связи между массой системы и её энергией

В каком направлении направлен градиент температуры?

• От области с высокой температурой к области с низкой температурой
• По произвольной траектории в пространстве
• По нормали к изотермической поверхности в сторону повышения температуры
• Параллельно изотермической поверхности

В каких задачах тепломассообмена температурное поле зависит от времени?

• В стационарных задачах
• В нестационарных задачах
• В одномерных задачах
• В прямых задачах

В каких единицах измеряется мощность теплообмена (тепловой поток)?

• В киловаттах (кВт)
• В метрах на секунду (м/с)
• В джоулях (Дж)
• В ваттах (Вт)

В дифференциальной форме закон Ньютона о теплоотдаче записывается как …

• q = h · (T∞ – Ts)
• q = h · (Ts – T∞)
• q = –h · (Ts – T∞)
• q = –λ · (∂T/∂n)

Какое краевое условие применяется для плоской стенки при расчёте теплопроводности?

• Задан тепловой поток на обеих поверхностях
• Заданы температуры на поверхностях
• Градиент температуры равен нулю на обеих поверхностях
• Температура симметрична относительно центра стенки

Какое свойство характерно для изотермических поверхностей?

• Они пересекаются в пространстве
• Они имеют переменную температуру
• Они не пересекаются в пространстве
• Они всегда имеют форму плоскости

Какой безразмерный критерий характеризует подобие процессов теплопереноса у поверхности?

• Критерий Нуссельта
• Критерий Прандтля
• Критерий Рейнольдса
• Критерий Грасгофа