[화학공학과 화학공학 실험] 복사 실험 장치를 통한 고체 표면의 전방사율을 계산

소개

[화학공학과 화학공학 실험] 복사 실험 장치를 통한 고체 표면의 전방사율을 계산

목차

ABSTRACT

TABLE OF CONTENTS
FIGURE OF CONTENTS
Figure 1. 10-5<λ<103μm영역에 대한 전자기 스펙트럼
Figure 2. 표면조사, 방사, 반사 및 출사
Figure 3. 흑체와 회체의 거동
Figure 4. 밀폐형상 내에서 작은 물체들 사이의 복사 교환
Figure 5. 네가지 온도에서 흑체에 대한 Planck 분포
Figure 6. 복사 실험 장치

TABLE OF CONTENTS
Table 1. 흔히 사용되는 몇가지 물질에 대한 정형적인 전방사율
Table 2. Raw data

1. INTRODUCTION
2. EXPERIMENT
3. RESULTS & DISCUSSION
REFERENCES

본문내용

1. INTRODUCTION

1-1. 실험이론
1-1-1. 복사열 전달의 서론
복사열전달 또는 열복사는 전도 및 대류와 메커니즘이 분명하게 다른 열전달의 한 방법이다. 열복사는 물질의 절대온도가 작용하여 나타나는 전자기적 현상이다. 따라서 모든 상태(고체, 액체, 기체)의 물질들은 열 복사를 방출할 수 있다. 전도 및 대류에 의해서는 진공 속에서 열전달이 불가능 하지만, 열복사에 의한 열전달은 진공 속에서도 가능하다. 태양에서 나오는 열에너지가 이러한 열복사에 의하여 전달된다. Figure 1. 은 감마선, X-선, 자외선 가시광선, 적외선, 마이크로웨이브를 포함하는 전자기파 스펙트럼 영역(10-5⩽λ⩽103㎛, 1㎛=10-6m)을 보여준다. 열복사는 파장이 0.1<λ<100㎛에 해당하는 전자기 방사선에 대하여 붙여진 이름이며, 자외선 영역 일부와 전체 가시광선 및 적외선 영역에 걸쳐있다.

1-1-2.복사의 특징
1-1-2-1. 방사, 조사, 출사
물체의 표면은 절대온도의 직접적인 결과로서 복사를 방사한다; 이것을 방사(emission)라는 용어로 지칭한다. 또한 조사(irradiation)는 다른 물체로부터 방사된 복사를 말하며, G로 표시한다.
조사는, 다른 물체로부터 방사된 복사가 어떤 물체의 표면위로 입사되고, 그중의 일부는 표면에서 반사될 것이다. Figure 2.는 이러한 관계를 그림으로 표현한 것이다. 표면을 떠나는 전복사(반사된 것과 방사된 성분의 합)는 출사(radiosity)라는 용어로 나타내며, J 라는 기호로 표시한다.
1-1-2-2. 흡수율, 반사율, 투사율
앞 절에서 언급했듯이, 조사의 일부분은 반사되며, 나머지는 물체에 흡수되거나 물체를 투과하여 지나갈 것이다,. 이러한 비율은 반사율(reflectivity),흡수율(absorptivity), 투과율(transmissivity)이라는 물성치로 나타내, ⍴, α, τ와 같은 기호를 사용한다. 일반적으로, 이들은 파장에 따라서 값이 변화하는 스펙트럴 의존성(spectral dependence)이 있으며, 특정 파장에 해당하는 단색 물성값(monochromatic value)은 아랫첨자 λ로 표시한다.

참고자료

· 1. 강신형 외 5명 번역, “Essential 열전달”, 교보문고, pp.274~286.
· 2. 전북대학교 환경․화학공학부 “화학공정 실험”, 2007, 실험 4.