Термодинамика и теплопередача

178 11. Решить задачу 10 при условии , что шины изготовлены из латуни , удельное электрическое сопротивление ρ 0,04 = Ом ⋅ мм 2 / м и коэффициент теплопроводности λ 104,7 = Вт /( м ⋅ К ). Ответ : q v = 5,64 . 10 4 Вт / м 3 ; t w = 75 ° С ; α 1,51 = Вт /( м 2 ⋅ К ). 12. При пропускании электрического тока силой 200 I = А через стержень из нержавеющей стали 10 d = мм выделяется теп - лота , которая отводится через его поверхность . Вычислить объем - ную производительность источников теплоты и максимальную температуру стержня , если температура на поверхности стержня t w = 50 ° С , удельное электрическое сопротивление ρ = 0,85 Ом ⋅ мм 2 / м и коэффициент теплопроводности стержня λ 18,6 = Вт /( м ⋅ К ). Ответ : q v = 5,51 . 10 6 Вт / м 3 ; max 50,185 t = ° С . 13. Тепловыделяющий элемент ядерного реактора диаметром 14 d = мм имеет объемную производительность источников тепло - ты 8 4,88 10 v q = ⋅ Вт / м 3 . Определить максимальную температуру и удельный тепловой поток на поверхности тепловыделяющего элемента , если коэффициент теплопроводности материала стержня λ 64 = Вт /( м ⋅ К ), а температура на поверхности 1950 w t = ° С . Ответ : 5 17,1 10 v q = ⋅ Вт / м 3 ; max 2043,5 t = ° С . 14. Труба из нихромовой стали с наружным диаметром 14,6 мм и внутренним диаметром 14 мм находится в электрической цепи с силой тока 300 А . Вычислить объемную теплопроизводитель - ность источников теплоты и перепад температуры в стенке трубки при следующих допущениях : а ) теплота отводится только через внутреннюю поверхность трубки ; б ) теплота отводится только че - рез наружную поверхность трубки . Удельное электрическое сопро - тивление материала трубки ρ = 1,17 Ом ⋅ мм 2 / м и коэффициент теп - лопроводности λ 7, 2 = Вт /( м ⋅ К ). Ответ : q v = 5,82 . 10 8 Вт / м 3 ; а ) ∆ t = 1,5 ° С ; б ) ∆ t = 1,5 ° С .