Условие задачи
Определить тепловой поток Q, проходящий через плоскую двухслойную стенку, имеющую поверхность F, а также найти температуру на границе слоев, если известно, что стенка состоит из слоя шамота толщиной S1 и слоя тепловой изоляции толщиной S2; коэффициенты теплопроводности слоев соответственно λ1 и λ2; температура внутренней поверхности стенки t1, температура наружной поверхности t3=80°С. Как изменится величина теплового потока, если слой тепловой изоляции будет убран, а температура на наружной поверхности стенки увеличится до значения t2.
Ответ
Определяем плотность теплового потока через двухслойную стенку по формуле:
Тепловой поток:
Найдем температуру на границе слоев, помня, что тепловой поток через каждый слой есть величина постоянная, т.е.