자연대류 강제대류 고찰

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(3) 강제대류와 자연대류 현상을 비교 설명하여라.
강제 대류는 말 그대로 외부의 힘으로 인하여(바람, 펌프) 유체가 강제적으로 흐름이 발생하는 것을 말한다. 자연대류 같은 경우에는 외부의 힘 없이 유체의 온도차로 인해 유체의 밀도 차가 발생하여 자연적으로 대류가 발생하는 것을 말한다.
자연대류와 강제대류의 h 값을 보면 자연대류는 24 , 강제 대류에서 강풍은 148, 약풍일 때 124로 자연대류에 비해 6~7배 높게 나타난다. 따라서 강제대류가 자연대류에 비해 열전달이 더 잘 일어나며 강제 대류가 자연대류보다 더 빠르게 온도가 낮아짐을 확인할 수 있다.

(4) 유속에 따른 열손실의 차이에 대하여 논하여라.
약풍 : 2.6m/s, 강풍 : 3.8m/s
h : 124.8460801W/m^2, h : 148.8421405W/m^2,

강풍의 h값이 148로 약풍의 값이 128인것에 비해 더 큰 값을 지니고 있음을 확인할 수 있다.
따라서 유체의 유속이 증가함에 따라 h값이 증가하기 때문에 열손실도 증가하는 경향을 나타낸다는 것을 확인 할 수 있다. 정리하자면, 유속이 증가하면 유체와 주변 환경 사이의 열 전달이 증가하기 때문에 열손실이 증가한다.이는 대기 중의 대류와 유사한 원리로 작용합니다. 즉, 빠른 유속은 주변 환경과의 열 교환을 촉진시키며, 열 전달 계수를 증가시켜 열 손실이 증가하게 된다.

(5) 이 실험에서 발생되는 오차의 원인에는 무엇이 있을지 열거하여라

오차의 원인으로는
1. 실험이 진행되면서 같이 실험하는 사람들도 또한 있으며 실험을 진행하면서 움직임 또한 존재할 것 이고 실험실 문이 열려있는 등 대류의 변화, 온도 변화, 자연스럽게 시간이 지나면서 실험실 내의 대기 온도의 변화 등 실험 상태를 유지하기 어려움이 존재하여 이 부분에서 오차가 발생한 것 같다.

참고 자료

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