고체의 열전도도 실험

소개글

"고체의 열전도도 실험"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 이 론
1) 열전도
2) 열전달
2) 열전달
4) 열확산률 (Thermal Diffusivity)
5) 열확산계수
6) 두께에 따른 열전도도
7) 복함저항

3. 추론

4. 논의 및 고찰

본문내용

1. 실험 목적

- 고체의 열전도도를 구할 수 있다.

2. 이 론

1) 열전도
열에너지가 물질의 이동을 수반하지 않고 고온부에서 저온부로 연속적으로 전달되는 현상을 말하며 주로 고체 내부에서 일어난다. 액체나 기체 내부의 열 이동은 주로 대류에 의한 것이지만, 고체 내부는 주로 열전도에 의해서 열이 이동한다. 따라서 금속의 한쪽 끝을 가열하면 가열된 부분의 원자들은 에너지를 얻어 진동하게 된다. 이런 진동이 차례로 옆의 원자를 진동시켜 열전도가 일어나게된다. 물질의 종류에 따라 전도되는 속도가 크게 다르므로 이를 열전도도로 표시하여 나타낸다.

2) 열전달
열전달은 한 지점에서 다른 곳으로 열에너지가 이동하는 것이다. 열전달이 일어나기 위해서는 두 지점 사이에 ‘온도차’가 존재해야 한다. 열은 항상 따뜻한 곳에서 차가운 곳으로 이동하며, 전자기파나 원자 또는 분자 운동에 의해 한 지점에서 다른 곳으로 내부 에너지가 교화된다. 두 물체가 접촉할 때, 뜨거운 물체는 열에너지를 잃고 찬 물체는 열에너지를 얻는다. 즉, 열은 항상 온도가 감소하는 방향으로 이동한다.

3) 열전도계수
열전도계수는 물질에 의하여 전하여지는 열량을 그 물질의 표면 온도 변화로 나눈 값으로 열전달 매체의 기하학적 구조, 두께, 재료, 온도 차이에 영향을 받는다.
열전도율은 층과 열전달 영역의 온도 차이에 비례하지만 층의 두께에 반비례하다.

대표적인 열전도의 식으로는 Fourler’s Equation 이 있다.

{q} over {A} `=`-k {dT} over {dx}

{dq _{y}} over {dA} ` == `-k {dT} over {dy}

q _{y} `=``y축 방향의 열류속 (heat flow rate), 전도성 열은 고온 영역에서 저온 영역으로 흐른다.
{dT} over {dy} `=``온도변화
k`=`열전도도

참고 자료

없음