材料的理論強(qiáng)度與實(shí)際強(qiáng)度之間有什么差別？分析造成這種差別的原因。

一根內(nèi)徑為20mm，外徑為30mm的鋼管，包上20mm厚的保溫材料，保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.057 w/m℃，表面黑度為0.7，保溫層的內(nèi)壁溫度為200℃，周圍環(huán)境溫度為20 ℃。試計(jì)算每米管長(zhǎng)的熱損失。

有兩根用同樣材料制成的等長(zhǎng)度水平橫管，具有相同的表面溫度，在空氣中自然散熱，第 一根管子的直徑是第二根管子直徑的10倍，如果這 兩根管子的（GrPr）值均在103~109之間，且可用準(zhǔn)數(shù)方程式Nub=0.53Grb。試求兩根管子的對(duì)流換0.25熱系數(shù)比值和熱損失的比值。

鋼中的（）相是一種非平衡相。

一條半圓拱式煙道，長(zhǎng)10m，煙道內(nèi)寬800mm，兩側(cè)墻高300mm，拱高400mm。今有煙氣以1800Nm3/h的流量通過該煙道，已知煙氣平均溫度為350℃，煙道內(nèi)壁面平均溫度為240 ℃，試求煙氣對(duì) 壁面的對(duì)流換熱系數(shù)及傳熱量。

影響材料系統(tǒng)自由能的兩大因素是什么？對(duì)于材料系統(tǒng)產(chǎn)生什么具體影響？

如果將上述平板放置在工業(yè)爐的熱輻射下，當(dāng)輻射熱流量仍 為700W /m2，環(huán)境溫度仍為25℃時(shí)。 已知白漆對(duì)于太陽(yáng)輻射的吸收率為0.14，白漆對(duì)于低于2000℃ 的熱輻射的吸收率為0.90，無光黑漆對(duì)于太陽(yáng)輻射的吸收率為0.96，無光黑漆對(duì)于低于2000℃的熱輻射的吸收率為0.95。

試分析自由能曲線與材料相圖的關(guān)系。

試求鍋爐壁（δ=20mm，λ=58w/m·℃）兩表面的溫度和通過鍋爐壁的熱流量。已知煙氣溫度 為1000℃，水的溫度為200℃，從煙氣到壁面的對(duì) 流輻射換熱系數(shù)為116w/m2·℃，從壁面到水的對(duì)流換熱系數(shù)為2320 w/m2·℃。

為什么說材料科學(xué)和材料工程是密不可分的系統(tǒng)工程？