고체의 열전도도 (실험보고서)

소개글

화학공학 - 고체의 열전도도 를 실험하고 제가 직접 작성한 실험보고서 입니다.
나름 열심히 작성한 것 입니다. 이걸 보고 많은 것을 얻어가셨으면 합니다.

목차

1. 실험제목 : 고체의 열전도도
2. 실험 목적
3. 이론적 배경
(1) 열(Heat)
(2) 열 흐름(Heat flow)
(3) 전도(Conduction)
(4) Fourier`s Law
(5) 열저항(Thermal resistance)
(6) Cylindrical coordinates (원통 좌표계)
(7) slab 에서의 열전달 (1차원, 단일매질, 내무열원이 없음, 단일층)
(8) Cylinder 에서의 열전달
(9) 열 접촉 저항
(10) 전 열전달 계수
4. 실험방법
5. Data 정리
1) Linear module (bar)
2) Radial module (disk)
6. 계산과정
1) Bar
2) Disk
7. 비교 및 고찰

본문내용

1. 실험제목 : 고체의 열전도도

2. 실험 목적
열의 개념을 이해하고, 열 흐름 메카니즘을 이해할 수 있다. 그로 인한 고체들의 열전도도와 열저항을 측정함으로써 전도에 의한 열전달과 Fourier`s Law을 이해하고 사용하는데 열전도도 실험의 목적이 있다. 따라서 어떠한 열원으로부터 열을 받아서 정상상태의 열 이동 으로부터 열전도도를 구하고 전도에 의한 열전달 현상을 이해하도록 한다.

3. 이론적 배경

(1) 열(Heat)
열은 한 물체로부터 다른 물체로 온도 차이에 따른 결과로 흘러 들어간다. 만약에 온도가 서로 다른 두 물체를 합쳐두면, 열은 보다 고온 물체로부터 저온 물체로 이동한다. 이 결과, 용해 또는 응고와 같은 물질의 상변가 없는 경우에는, 저온 물체의 온도는 증가하고, 고온 물체의 온도는 감소하게 된다.

(2) 열 흐름(Heat flow)
물질 내에서 온도구배(Temperature gradient)가 존재하면 언제나 발생되며, 열흐름을 계산하기 위해서는 필연적으로 온도분포를 알아야 한다. 열 흐름을 이해하는데는 서로 다른 세가지 열 흐름 메카니즘을 고려하는 것이 보통이다. 즉 전도(Conduction), 대류(Convection), 및 복사(Radiation)가 그것이다.
열은 고체 또는 정지된 유체의 내부에서는 전도에 의해 전달될 수 있다. 전도에는 전 도현상이 내제하기 위한 매질(Medium)이 필요하다. 그러나 복사는 진공 내부에서도 발생할 수 있으며 어떠한 전달 물질도 필요하지 않는다. 한편 열은 운동하고 있는 유체내에서는 대류에 의해 전달된다. 이러한 관점에서 전도와 복사만이 오직 열 흐름의 두가지 양식으로 볼 수 있다. 즉 대류는 운동이 수반된 유체내에서의 전도 현상으로 간주된다.

참고 자료

없음