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問答題已知：有人認(rèn)為，一般房間的墻壁表面每平方米面積與室內(nèi)空氣的自然對(duì)流換熱量相當(dāng)于一個(gè)家用白熾燈泡的功率。設(shè)墻高2.5m，夏天墻表面溫度為35℃，室內(nèi)溫度25℃；冬天墻表面溫度為10℃，室內(nèi)溫度為20℃。求：對(duì)冬天與夏天的兩種典型情況作估算，以判斷這一說法是否有根據(jù)。

參考答案：

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1.問答題已知：一塊有內(nèi)部加熱的正方形薄平板，邊長為30cm，被豎直的置于靜止的空氣中，空氣溫度為35℃，輻射散熱量可以表示成牛頓冷卻公式的形式，相應(yīng)的h=8.52w/(m².k)。表面溫度不允許超過150℃。求：所允許的電加熱器的最大功率.

參考答案：

2.問答題已知：假設(shè)把人體簡(jiǎn)化為直徑為30mm、高1.75m的等溫豎柱體，其表面溫度比人體體內(nèi)的正常溫度低2℃。不計(jì)柱體兩端面的散熱，人體溫度37℃，環(huán)境溫度25℃。求：該模型位于靜止空氣中時(shí)的自然對(duì)流換熱量，并與人體每天的平均攝入熱量（5440kJ）相比較。

參考答案：

3.問答題 已知：一根l/d=10的金屬柱體，從加熱爐中取出置于靜止空氣中冷卻。
求：從加熱冷卻的觀點(diǎn)，柱體應(yīng)是水平放置還是垂直放置（設(shè)兩種情況下輻射散熱相同）？估算開始冷卻的瞬間在兩種放置的情形下自然對(duì)流冷卻散熱量的比值。兩種情形下的流動(dòng)均為層流（端面散熱不計(jì)）。

參考答案：

在開始冷卻的瞬間，可設(shè)初始溫度為壁溫，因而兩種情形下t_w相同。
近似地采用穩(wěn)態(tài)工況下獲得的準(zhǔn)則式來比較，則有：

4.問答題已知：一豎直圓管，直徑為25mm、長1.2m，表面溫度為60℃。把它置于下列兩種環(huán)境中:15℃、1.013×10⁵Pa下的空氣；15℃，2.026×10⁵Pa下的空氣。在一般壓力范圍內(nèi)（大約從0.1×10⁵Pa），空氣的η、c_p及λ可認(rèn)為與壓力無關(guān)。求：比較其自然對(duì)流散熱量。

參考答案：

5.問答題 已知：將水平圓柱體外自然對(duì)流換熱的準(zhǔn)則式改寫為以下的方便形式：，其中系數(shù)C取決于流體種類及溫度。
求：對(duì)于空氣及水，試分別計(jì)算t_m=40℃、60℃、80℃的三種情形時(shí)上式中的系數(shù)C之值。

參考答案：

設(shè)水平圓柱外自然對(duì)流換熱為層流

對(duì)水t_m=60°C
物性參數(shù)為：