기계Engineering 응용test(실험) - 열전달 test(실험)
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작성일 20-06-29 15:31본문
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이를 식으로 표현하면 다음과 같다.
기계工學(공학) 응용實驗
열전달 實驗
A. 전도 열전달 實驗
1. 實驗목적
고체를 통한 열전달은 물질의 property(특성)에 따라 성능이 달라진다.
,
여기서, Q: 공급 열량[W]
A: 열전달 면적
T: 온도
k…(省略)
실험결과/기계
기계Engineering 응용test(실험) - 열전달 test(실험)
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설명
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순서
다. 공간의 각 점에서 온도분포가 시간에 따라서 變化(변화)하지 아니하고 일정하다면, 그 시스템을 정상상태(steady-state)라 한다.
재료 내부에서 열발생이 없고 일정한 열전도율을 가지는 1차원 정상상태 전도에서 재료 내부의 온도는 열이 전달되는 방향으로 선형적으로 분포한다. 이는 1차원 열전도이므로 시료에서의 온도분포를 측정(measurement)하면 거리에 따른 온도분포가 선형적으로 나타나게 된다 이 데이터를 이용하여 열전도 방정식을 풀어 열전도계수를 계산한다. 이는 열을 전달시키는 물체의 능력이 각기 다르기 때문일것이다 이러한 능력을 나타낸 지표가 열전도계수(thermal conductivity)이다.
3. theory 적 배경
1차원 전도 열전달에서 열에너지의 전달 방향은 한 방향이며, 이때 온도구배는 단지 하나의 좌표 방향으로만 존재하고 열전달은 그 방향으로만 일어난다. 시료 주위는 단열재로 둘러싸여 있으므로 길이 방향으로만 열전도가 일어난다. 본 實驗에서는 열이 1차원 정상상태 조건하에서 열확산에 의하여 전도 열전달되는 實驗 과정을 수행하여 전도 열전달 현상을 이해하고, 이 현상을 해석하는 데 가장 중요한 변수인 열전도계수를 이해한다. 벽돌이나 스티로폼 같이 열전도계수가 작은 물질은 단열재로 쓰이며, 구리 혹은 다이아몬드와 같이 열전도계수가 큰 물질은 열확산체로 사용된다 열전도계수는 물질의 고유한 property(특성)값으로서, 열전달이 수반하는 기기의 설계 시 중요한 인자이다.
2. 實驗내용
막대 형태의 금속 시료를 고온부와 저온부 사이에 설치하여 전도 열전달이 일언도록 한다. 전도에 의하여 전달되는 열량(Q)은 그 물질의 열전달 면적(A)에 비례하고 온도차이()에 비례하며, 온도 차이에 해당하는 거리()에 반비례한다.