전도 열전달 결과 보고서

목차

1. 실 험 목 적
2. 이 론
3. 실험장치 및 실험방법
4. 측정 데이터 및 결과
5. 결과 및 고찰
6. 참고문헌

본문내용

1. 실 험 목 적

재질이 다른 금속봉을 직렬로 접촉시켜 열을 통과시킬 때 열유동방향으로 금속봉내부의 온도구배와 열전달량을 측정하여 온도구배에 따른 금속간의 접촉열저항 및 금속의 열전도율등을 구함으로써 열전도의 원리와 접촉열저항의 개념을 이해하도록 한다.

2. 이 론

가) 전도 열전달의 개요(열전도율, 열저항의 개념)

▶ 전도 : 정지하고 있는 유체의 경우에는 분자의 운동 또는 직접충돌에 의하여 금속의 경우에는 자유전자의 이동에 의하여 고온구역에서 저온구역으로 에너지교환이 일어나는 형식의 열전달

▶ 열전도율 : 시간 t동안 뜨거운 면에서 차가운 면으로 판을 통해 전달된 에너지를 Q라고 하면 단위시간당 전달되는 에너지를 열전도율 간단히 전도율이라고 한다. 전달되는 판의 면적이 넓고 고온의 열저장고의 온도와 저온의 열저장고의 온도차가 클수록 열전도율은 커진다. 반면 전달되는 판의 두께가 길수록 열전도율은 작아진다.

▶ 열저항 : 열전달의 정도를 나타내는 비례 상수로 균일한 물체 내부의 경우에는 열전도와 역수 관계에 있는 성질이라고 할 수 있지만 실제로는 경계면이나 접촉면의 성질을 의미하는 경우가 많다.

나) 접촉 열저항의 개념

▶ 접촉 열저항 : 전도 열전달 분야에서 두 물체가 접해 있는 경우, 접촉 부분에서 고려해야 할 저항이다. 접촉 열저항은 주로 거친 두 물체표면의 불완전 접촉에 기인한다.

다) 계산식

▶ Fourier's Law for Heat Conduction in Solids

한 방향으로의 전도에 의한 열전달은 “열류에 수직한 면적과 그 방향의 온도기울기의 곱에 비례한다.” 라고 정의된다.

참고 자료

열전달 개정6판
열역학 7th Edition