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고체의 열전도도 측정 실험

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최초등록일 2014.10.19 최종젿작일 2014.10
실험 화학 고체의 열전도도 측정 실험보고서
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고체의 열전도도 측정 실험
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    목차

    1. 실험 목적

    2. 이 론

    3. 실 험
    1) 실험 장치
    2) 실험 방법

    4. 고 찰

    5. 실험 결과

    6. 참고 문헌

    본내용

    ○ 실험 목적
    (1) 전도 대류 복사의 열전달 메커니즘을 이해한다.
    (2) Fourier 법칙을 이해하고 응용할 줄 안다.
    (3) 단면적이 일정한 고체 벽, 원관 벽, 여러 층으로 된 고체 벽 및 중공구 벽을 통하는 열전도에 의한 열손실을 계산할 줄 안다.
    (4) 화학장치 등의 보온 보냉 재료에 대한 선택의 기초자료로서 열전도도를 이해하고 그 측정방법을 습득한다.

    ○ 이 론
    연속체내에 온도구배가 있게 되면 열은 그 구성성분의 시각적 이동 없이 흐를 수 있다. 이러한 열 흐름을 전도라 하며, Fourier 법칙에 따르면 Heat flux(열속)는 온도구배에 비례하고 그 구배의 부호는 (-)이다. 일차원적 열흐름에 대한 Fourier 법칙은 다음과 같다.

    <중 략>

    2. 실험 방법
    (1) 시험편을 장치의 a (2mm 두께), b (4mm 두께)에 각각 설치하고 기준관과 시험편을 밀착시켜 준다.
    (2) 유량계를 통하여 냉각수를 일정하게 하부로 흘려보낸다.
    (3) 전원을 넣고 온도조절기의 설정 다이얼을 실험온도에 맞추고 냉각수량을 조절한다.
    (4) 항온조의 교반기가 작동하는지를 확인한다.
    (5) 모든 조작이 정상적이면 시간이 경과된 후 heater가 자동적으로 항온을 유지하게 되며 온도측정 실험을 한다.
    (6) 온도지시계의 전환스위치를 전환하여 온도를 읽고 정상상태 값을 기록한다.
    시험을 3회 행한다.
    (7) 시험편을 바꿔 위의 방법과 같이 동일하게 실험한다.
    (8) 실험이 끝나면 모든 pipe line의 물을 배수시켜 준다.

    ○ 결과 및 고찰
    실험 보고서에 다음의 실험결과표를 작성하고 고찰한다.
    (1) Table 5-1. The result of thermal conductivity measuring experiment (Material : Brass).

    참고자료

    · McCabe, W. L., et al, Unit Operations of Chemical Engineering, 6th ed., McGraw-Hill, pp. 287~314 (2001).
    · Fourier, J., The Analytical Theory of Heat Transfer, Dover (1955).
    · Carslaw, H. S., and Jaeger, J. C., Conduction of Heat in Solids, Wiley (1969).
    · Grober, H., Erk, S., and Grigull, U., Fundamentals of Heat Trasfer, McGraw-Hill (1961).
    · 부경대 응용화학공학부 화학공학실험(1)
    · 부경대 응용화학공학부 열 및 물질 전달 강의노트
    · McCabe, W. L., et al, Unit operations of Chemical
    · Engineering, 6th ed., (McGraw-Hill, 2001)
    · http://www.encyber.co
    · http://www.yahoo.co.kr
    · http://www.google.co.kr
    · http://stmail.chosun.ac.kr/~aspirant/chem/cy3.htm
    · http://scet.yu.ac.kr
    · http://eic.changwon.ac.kr/mechalab/lab1/lab1.html

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