Каков коэффициент теплопроводности кирпичной стены печи, имеющей толщину 380 мм, если температура на внутренней

Для решения данной задачи посчитаем коэффициент теплопроводности кирпичной стены печи и определим потери теплоты через стенку.

Коэффициент теплопроводности k можно найти с использованием формулы, которая связывает поток тепла q, площадь S, разность температур ΔT и толщину стены L:

\[ q = k \cdot S \cdot \dfrac{\Delta T}{L} \]

где q - поток тепла, k - коэффициент теплопроводности, S - площадь поверхности стены, ΔT - разность температур, L - толщина стены.

Для начала найдем разность температур ΔT, которая равна разности температур внутренней и наружной поверхностей стены:

\[ ΔT = 300 °С - 60 °С = 240 °С \]

Теперь вычислим площадь поверхности стены S. Учитывая, что стена имеет форму прямоугольника, площадь можно найти по следующей формуле:

\[ S = 2 \cdot A + 2 \cdot B \]

где A - длина стены, B - высота стены.

Поскольку данные о размерах стены отсутствуют, предположим, что ее размеры составляют 1 м в длину и 1 м в высоту. Тогда площадь стены будет:

\[ S = 2 \cdot 1 м \cdot 1 м + 2 \cdot 1 м \cdot 1 м = 4 м^2 \]

Теперь, имея все необходимые значения, можем рассчитать коэффициент теплопроводности k:

\[ k = \dfrac{q \cdot L}{S \cdot \Delta T} \]

Подставляя известные значения, получим:

\[ k = \dfrac{q \cdot 0.38 м}{4 м^2 \cdot 240 °С} \]

Вычисляя, получим значение коэффициента теплопроводности:

\[ k = \dfrac{q}{960 °С \cdot м/Вт} \]

Теперь найдем потери теплоты через стенку q, выраженные в Вт/м^2. Для этого преобразуем формулу для нахождения q:

\[ q = k \cdot S \cdot \dfrac{\Delta T}{L} \]

Подставляя известные значения, получим:

\[ q = k \cdot 4 м^2 \cdot \dfrac{240 °С}{0.38 м} \]

Вычисляя, получим значение потерь теплоты:

\[ q = \dfrac{4 кВт}{0.38 м} \]

Подсчитывая, получим:

\[ q \approx 10.53 Вт/м^2 \]

Итак, коэффициент теплопроводности кирпичной стены печи составляет приблизительно 960 °С · м/Вт, а потери теплоты через стенку - около 10.53 Вт/м^2.