Heat transfer

소개글

이번실험은 열 흐름(열전달속도)을 온도의 구배, 전달면적의 함수로 나타내는 기본적인 Fourier`s law을 이해하는데 목적이 있는 즉, 1차원적인 선형 및 반경방향 전도에 있어서 여러 가지 전도체(Brass stainless steel), 절연체(코르크, 종이)에 대한 면적의 효과, 열전도도, 복합재료에 대한 총괄전열계수 절연체 등의 영행을 고찰하는데 목적이 있는 실험의 결과레포트이다.

목차

Abstract
1. Introduction
1.1 열
1.2 열전달
1.2.1 전도
1.2.2 대류
1.2.3 복사
1.3 열전도율
1.4 Fourier`s law
1.5 비열
1.6 실험목적
2. Experiment
2.1 실험장치
2.2 실험방법
2.3 실험 시 주의사항
3. Result
3.1 25mm brass bar
3.2 13mm brass bar
3.3 열전도에 있어서 단면적의 영향
4. Discussion
5. Conclusion
6. References

본문내용

1.1 열
우리는 뜨거운 물체가 찬 물체와 접하게 되면 뜨거운 물체는 차가워지고, 찬 물체는 더워진다는 사실을 경험을 통하여 알고 있다. 이 때 뜨거운 물체에서 찬 물체로 무엇인가 전달되는 것이 있다고 생각할 수 있는데, 이것을 우리는 열 이라고 부른다. 따라서 열은 항상 온도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 흐른다고 말한다. 이 때문에 온도가 에너지를 열로 전달하는 구동력이라고 생각하게 되었다. 더 정확하게 말하면 한 물체에서 다른 물체로 열이 전달되는 속도는 온도 차이에 비례한다. 따라서 온도차이가 없으면 전달되는 순열은 없다. 열역학적인 의미에서 열은 결코 물체 내에 저장되는 것이 아니다. 열은 일처럼 한 물체에서 다른 물체로, 또는 계와 외계 사이를 이동하는 에너지이다. 에너지가 열의 형태로 물체에 가해지면 열의 형태로 저장되는 것이 아니라 그 물체를 구성하는 원자와 분자의 운동에너지 및 위치에너지로서 저장되는 것이다.

열은 과도기적인 성질을 가짐에도 불구하고 열을 전달하거나 전달받는 물체에 미치는 열의 효과와 연관 지어 생각하는 경우가 많다. 실제로 1930년경까지 열의 단위에 대한 정의는 단위질량의 물의 온도변화에 기초를 두고 있었다. 그래서 오랫동안 calorie는 1 g의 물의 온도를 1℃ 올리는 데 필요한 열의 양으로 정의되었다. 이와 유사하게 영국열량단위(Btu)는 1 파운드의 물의 온도를 1℉ 올릴 때 소요되는 열의 양으로 정의한다. 이러한 정의들은 열의 크기에 대한 감을 주지만 이들은 물을 사용하는 실험의 정확성에 달려 있으며 측정이 더욱 정밀해짐에 따라 달라지게 된다. 칼로리와 (Btu)는 이제 에너지의 단위로 인정되고 있으며, 에너지의 SI단위이고 1Nm와 같은 joule과 연관하여 정의된다. 즉 이것은 1N의 힘을 1 m의 거리에 걸쳐 작용할 때 얻어지는 역학적인 일과 같다.

참고 자료

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[2] Christopher Long 열전달 교보문고 3p ∼ 12p

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[6] 화학공학실험1 전북대학교 화학공학부 53p