기계자동차공학실험1) G.복합bar에서 전도 열전달 실험

소개글

기계자동차공학실험1에서

G.복합bar에서 전도 열전달 실험 보고서 입니다.

제BOX사진 보시다시피 A+받은 보고서 입니다^^

제 자료가 많은 도움이 되었으면 하네요~

목차

1. 실험목적
2. 실험개론
3. 실험 장치 구성
4. 실험 방법
5. 고찰

본문내용

1. 실험목적
heater 와 cooler 사이에서의 온도구배로부터 열전도도를 구해 이론식에 의한 값과 비교하고, sample변화에 따른 보의 열전도, 열관류계수, 온도구배(가울기), 열전달률을 구하여 그결과를 비교한다. 이를 통하여 열전도 현상에 대한 이해를 증대시킨다.

2. 실험개론
한 물체 안에 온도구배가 존재한다면 고온부분에서 저온 부분으로 에너지가 전달된다는 사실을 경험을 통해서 잘 알고 있다.
이때, 열은 전도에의해서 전달되고, 단위면적당 열전달률은 면적에 수직한 방향의 온도구배에 비례한다.
비례 상수를 고려해 주면
여기에서 q는 열전달률이고 at/ax 는 열이 전달되는 방향으로의 온도구배이다. 상수k를 물질의 열전도계수라고 부르고 음의부호 (-)는 열역학 제2의법칙, 즉 열은 고온에서 저온으로 흐른다는 조건을 만족시키기 위하여 붙여준 것이다.
열전도 해석에 크게 기여한 프랑스의 수리물리학자 Joseph Fourier의 이름을 따서 위의 식을 Fourier의 열전도 법칙이라 부른다.
이 정의에 입각하여 여러 물질들의 열전도계수가 실험적으로 측정 가능하다. 열저항개념은 다음그림에서 나타난 것과 같은 함성재료 벽을 통한 열전달률을 계산하는데 크게 도움이 된다. 이러한 벽들 두 종류 이상의 재료가 맞대어 이루어져있으며 두 표면에서의 온도 T₀ 와 T₁을 연결해 주게 된다. 이들 재료는 각각의 고유 열저항치를 갖고 있으며 다음과 같이 나타내어 질 수 있다.
두 재료가 맞대어지는 부분에서의 온도가 서로 같다고 가정하면 다음 그림에 나타난 세 개의 재료로 이루어진 합성재료 벽에 대하여 다음과 같은 관계를 적용할 수 있다.


이 식에서 T₁과 T₂는 재료의 접촉표면 온도이며 Q는 열전달률이다. 위의 세식들을 종합해보면 위의 식에 해당하는 식, 즉 전체온도 차이와 열전달률 사이의 관계식을 다음과 같이 얻을수 있다.

참고 자료

없음