기초공학실험(열전달 레포트)

소개

H대학교 기초공학실험 열전달 A+ 레포트 입니다. 100점만점 받았습니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론 및 개요

3. 실험 장치

4. 실험 방법

5. 실험 결과 분석

6. 고찰

7. 참고문헌

8. 여러 가지 센서들

본문내용

1. 실험 목적

본 실험에서는 공학용 계측기기를 활용하여 열역학적 물성치를 측정하고 데이터를 수집하는 방법을 습득하고자 한다. 이를 위한 실험 주제는

- 강제대류 상태의 내부유동에서 대류 열전달 현상을 이해하는 것
- 이론적 계산치와 실험을 통해 수집된 데이터를 비교, 분석함
- 주요 열역학적 변수들의 상관관계를 파악하는 것을 목적으로 한다.

2. 실험 이론 및 개요

열역학에서 열은 온도차 혹은 온도 구배(gradient)에 의한 에너지의 전달로 정의한다. 이와 같은 관점에서 열역학에서는 단지 2가지 형태의 열전달 즉, 전도와 복사만을 열전달로 인식한다. 예를 들면, 강관 벽을 통하는 열전달은 전도이며 태양으로부터 지구 혹은 우주선으로의 열전달은 복사로서 이들 열전달은 분자 혹은 아원자 규모에서 일어난다. 대기압 상태의 공기 중 열전도는 분자들이 매우 짧은 거리(～0.65㎛)를 이동하여 다른 분자와 충돌하여 에너지를 교환함으로 이루어진다. 반면에 복사는 공기 중에서 한 면에서 다른 면으로 이동할 때 거의 방해를 받지 않고 이동하는 광자(photon)에 의하여 이루어진다. 따라서 전도와 복사 사이의 중요한 차이점은 전도인 경우 에너지의 전달이 평균 자유 이동 거리(mean free path)가 짧은 분자에 의하여 이루어지며 복사인 경우 긴 평균 자유 이동 거리를 갖는 광자에 의하여 이루어지는 것이다. 그러나 고진공 장치의 특성에서 나타나는 것처럼 매우 낮은 압력하의 공기에서는 분자들의 평균 자유 이동 거리가 장치의 크기보다 더 길어 분자들이 한 면에서 다른 면으로 방해를 받지 않고 이동할 수도 있다. 이 경우 분자들에 의한 열전달은 복사에서와 유사한 법칙에 따르게 된다.

참고자료

· 없음