고체 열전도도 측정 실험 결과보고서

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험이론
4. 실험기구
5. 실험방법
6. 사용기호
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험 제목 - 고체 열전도도 측정

2. 실험 목적
1) 열 전달 메커니즘을 이해한다.
2) Fourier 법칙을 이해하고 응용한다.
3) 단면적이 일정한 고체 벽, 원관 벽, 여러 층으로 된 고체 벽 및 중공구 벽을 통하는 열전도에 의한 열 손실을 이해한다.
4) 화학 장치 등의 보온, 보냉 재료 등에 대한 선택의 기초자료로서 열전도도를 이해하고 그 측정 방법을 습득한다.

3. 실험 이론
- 전도
전도 열전달은 입자간의 상호작용에 의해서 보다 에너지가 많은 입자에서 에너지가 적은 입자로 에너지가 전달되는 것이다. 전도는 고체, 액체, 기체에서 모두 일어난다. 기체와 액체에서 일어나는 전도는 분자들이 멋대로 움직이는 과정에서 분자들 간의 충돌과 확산에 의한 것이고 고체의 경우에는 격자 내부 분자의 진동과 자유전자의 에너지 전달에 의한 것이다.

- 대류
열이 기체 또는 액체에서 고체로, 혹은 역으로 이동하는 경우의 전열방식이다. 즉, 고체표면과 유동하는 인접한 액체 또는 기체 사이에서 발생하는 열전달이며 전도와 유체유동의 영향을 복합적으로 받는다. 또한 대류는 자연대류와 강제대류로 분류할 수 있다.

- 복사
물질의 원자나 분자의 구조가 변하면서 전자파 또는 광자 형태로 방출하는 에너지이다. 전도나 대류와는 달리 복사 열전달에서는 중간 매개체가 필요없다.

- Fourier’s law
고체 평판의 양쪽 끝에 온도 차이(ΔT = T0 – TL)가 있으면 열에너지는 전도에 의해 온도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 흘러간다.

참고 자료

최부홍 저, 열전달, 문운당(2015)(Fourier’s law of heat conduction)
Wikipedia, “Thermal_resistance”,
https://en.wikipedia.org/wiki/Thermal_resistance ,(2021.05.09)
http://www.samjinuc.com/Product_View.aspx?pid=11&ctid=0&page=0
http://www.samjinuc.com/Product_View.aspx?pid=11&ctid=0&page=0