Контрольная работа по материаловедению
Вариант 5
Задача 1
Химический состав цементного клинкера, %: CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO, SO3, Na2O. Определить содержание в клинкере трехкальциевого силиката C3S, двухкальциевого силиката C2S, трёхкальциевого алюмината C3A, четырех-кальциевого алюмоферрита C4AF, а также сульфата кальция CaSO4.
|
Химический состав клинкера, % |
||||||
|
CaO |
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
MgO |
SO3 |
Na2O |
|
65,9 |
22,4 |
6,3 |
2,9 |
1,3 |
0,7 |
0,5 |
Задача 2
Через наружную стену из кирпича площадью S проходит за время τ, Q теплоты. Толщина стены δ. Температура теплой поверхности стены t1, холодной – t2. Рассчитать теплопроводность кирпичной кладки.
|
S, м² |
τ, ч |
Q, кДж |
δ, см |
t1, ºС |
t2, ºС |
|
17 |
12 |
65000 |
35 |
15 |
-12 |
Задача 3
Шестипустотная железобетонная панель, имеющая длину a = 4,15 м, ширину b = 1,0 м и толщину с = 14,5 см, опирается на две опоры. Диаметр пустот d = 12 cм. Рассчитать нагрузку на каждую опору. Среднюю плотность железобетона принять 2500 кг/м³.
Задача 4
В канализационный коллектор, ошибочно построенный из силикатного кирпича, попадают промышленные сточные воды, содержащие соляную кислоту в количестве с = 20г. на 1 м³ воды. Рассчитать, какое количество извести будет растворено из кирпичных стен коллектора за месяц его эксплуатации, если за сутки через него проходит Vсут = 120 м³ сточных кислых вод, а в реакцию вступает m = 35% содержащейся в ней кислоты.
Задача 5
Однослойная типовая панель из лёгкого бетона теплопроводностью λ = 0,46 Вт/(м·ºС) имеет толщину h1 = 200 мм. Какую толщину может иметь равноценная в теплотехническом отношении трёхслойная панель с наружными слоями из лёгкого бетона с λ = 0,46 Вт/(м·ºС) толщиной по h2 = 5 мм и заполнением из минеральной ваты с λ = 0,047 Вт/(м·ºС)?
Задача 6
Для получения клинкера быстротвердеющего портландцемента коэффициент насыщения кремнезема оксидом кальция необходимо довести до КН = 0,91. В какой пропорции необходимо взять известняк и глину, чтобы обеспечить требуемое значение КН клинкера? Химический состав известняка и глины, приведен в таблице:
|
Химический состав клинкера, % |
|||||||||||
|
известняка |
глины |
||||||||||
|
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
MgO |
n.n.n |
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
MgO |
n.n.n |
|
11,6 |
1,0 |
0,4 |
45,8 |
0,9 |
40,3 |
61,2 |
15,9 |
7,6 |
5,5 |
- |
9,8 |
Задача 7
Определить коэффициент насыщения пор кирпича размерами a = 170 мм, b = 40 мм, c = 15 мм с истиной плотностью ρ = 2,6 г/см3 и массой в сухом состоянии m = 1,5 кг, если после выдерживания в воде масса кирпича оказалась равной mн = 2 кг.
Задача 8
Определить по массе и объему расход глины, необходимый для изготовления N = 15000 штук утолщенного кирпича средней плотностью ρок = 1400 кг/м³, объемом пустот Vп = 30%, если средняя плотность сырой глины ρог = 1600 кг/м³, влажность ω = 15%. При обжиге в печи потери при прокаливании (п.п.п.) составляют Х = 10% от массы сухой глины.
Задача 9
Сосновая доска при влажности ω1 = 25% имела ширину а = 113,1 мм, а в абсолютно сухом состоянии – b = 106 мм. Определить усушку древесины, а также ширину, которую будет иметь доска при влажности ω2 = 16%.
Задача 10
Какой диаметр должен иметь стальной стержень длиной l0 = 2 м, если требуется удерживать груз m = 5,5 т. Рассчитать абсолютное удлинение стержня ∆l. Допускаемое напряжение на растяжение для стали σ = 160 МПа, модуль упругости Е = 2∙105 МПа.
