복사 열전달 실험
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복사 열전달 실험

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소개글

복사열전달 실험을 통하여 고체 표면에서 열복사에 의한 거리변화에 따른 단위 시간당 복사 열전달량과 열복사 물질의 표면온도를 측정하여 복사체 표면의 방사율(emissivity)의 변화에 대해서 알아보는 주제로 작성된 실험보고서입니다.

목차

(1) 실험목적
(2) 실험내용 및 이론적 배경
(3) 실험장치
(4) 실험방법
(5) 실험결과 및 고찰
(6) 결 론
(7) 참고문헌

본문내용

복사 열전달 실험
(2) 실험내용 및 이론적 배경
1) 실험내용
①거리변화에 따른 단위 시간당 복사 열전달량
열원과 복사계가 거리조절이 가능한 레일 위에 설치되어 있다. 열원의 출력을 고정한 후 복사계를 뒤로 이동시키면서 복사계의 측정값을 읽는다. 거리가 멀어질수록 복사계가 받는 복사열량이 감소하게 된다. 이 관계를 그래프로 나타내어 거리와 복사열량과의 관계를 확인한다.
②복사체 표면의 방사율(emissivity)의 변화
열원과 복사계 사이에 흑색판과 은색판을 설치하여 금속판으로부터 복사 열전달량과 표면온도를 측정한다. 이로부터 금속판의 방사율을 계산한다.
②log-log 좌표계
거리에 따른 열전달률의 변화 경향을 쉽게 알 수 있도록 표2,3.에 있는 자료에 근거하여 중요한 결과를 log화하여 그래프(그림3)를 제시하였다.
.
그림3. log(거리)에 따른 log(열전달률) Graph
그림3은 거리와 열전달률을 각각 log화하여 그래프를 제시하였다. log(거리)가 증가함에 따라 log(열전달률)은 log(거리)가 2.6까지 서서히 감소하다가 2.6 이후로는 급격히 감소하여 0으로 수렴하려는 경향을 읽을 수 있다. 이를 통해 복사열량은 거리의 한계를 가지고 있음을 알 수 있다.
2) 방사율()
표2.와 표3.의 자료를 근거로 출력조절에 따른 방사율을 표4.에 재구성하였으며 평균방사율을 구하여 나타내었다.
표4. 은색판과 흑색판의 출력조절에 따른 방사율과 평균 방사율
은색판
흑색판
방사율
6
0.3884432
0.5695941
5
0.3329234
0.4126079
평균
0.360683
0.491101
3) 고 찰
이상적인 복사열전달에서 열복사는 열원에서 구형으로 태양과 같이 모든 방향으로 열전달

참고문헌

이택식외 2명 공역(Frank P. Incropera 원저), 열전달, 희중당, 서울, 1989.
기계공학실험교재편찬회, 기계공학응용실험, 청문각, 파주, 2009.
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