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자연대류에 의한 얼음녹임

저작시기 2005.11 |등록일 2007.04.18 한글파일한컴오피스 (hwp) | 11페이지 | 가격 2,500원

소개글

이번실험은 자연대류 현상을 이해하고 실험에서 구한 데이터를 그래프로 나타내어 이해

목차

서론
이론
실험장치
실험결과
결론 및 고찰

본문내용

I.서론

1.실험 목적

자연대류에 있어서 시간이 경과함에 따라 대류 대상물의 온도 변화를 기록, 관찰 하며, 또한 기하학 적으로 각기 다른 여러 모양의 얼음을 만들어, 이들 형태에 따라 대기 중에서 얼음이 녹는 속도가 어떻게 다른지를 봄으로써 자연대류 현상을 이해한다.

2. 실험 방법

(1) 자연 대류
㉠ 온도계를 뜨거운 물에 담가 두어 약 85℃이상으로 올리고 이 온도계를 꺼내어 물기를 닦아낸다.
㉡ 80℃를 t=0으로 하여 일정시간 간격으로 온도를 check한다.
㉢ 60℃, 70℃에 대해서 ㉠,㉡를 반복하여 측정한다.

(2) 자연 대류의 의한 얼음 녹임
㉠ 실린더, 정사각형, 구 등의 형태를가진 얼음을 실험 장치에서처럼 메스실린더 위에 메 달아 놓는다.
㉡ 실내 공기의 자연대류 하에서 얼음을 녹게 둔다.
㉢ 얼음이 녹은 물이 메스실린더에 모이게 되면, 그 양을 시간에 따라 주기적으로 기록한다.
㉣ 얼음이 완전히 녹기 전에 실험이 종결 되어야 할 경우에는 그때까지 녹지 않고 남은 얼음의 무게를 반드시 기록하여 둔다..

3. 실험내용

이번실험은 자연대류와 자연대류에의한 얼음녹임 이두가지에 대한 실험을 한꺼번에 하는 실험으로 시간에 따른 온도변화와 시간에 따른 얼음의 녹는양을 재는 것으로 아주 간단한 실험이었다. 얼음녹임실험에서 중요한점은 얼음의 형태(form)에 따른 차이를 제대로 알고 자연대류를 정확히 이해하는 실험이고 그래프그려보고 그래프를 정확히 이해하는것에 초점을 맞추어야 하는 실험이다.
II.이론

(1) 자연 대류

자연대류의 경우, 차원해석으로부터 Nu=Nu(Gr,Pr)의 관계가 성립하나, 대부분의 gas의 경우 Pr ≅ 0.74 (거의 일정) 이므로 Nu = Nu(Gr)가 되어 다음의 식과 같이 나타낼 수 있다.
(2-1)
h : 열전달계수 [cal/hr℃]
k : 공기의 열전도 계수
β : 공기의 등온팽창 계수
ρ : 공기의 밀도 [gr/]
D : 온도계의 직경 [cm]
μ : 공기의 점도도
온도계 주변 공기의 온도가 일정하다고 가정하면 k, β, g, ρ, μ등은 모두 일정 상수값이 되므로 (2-1)식은 다음과 같이 정리할 수 있다.

참고 자료

차재호, 에너지 총설(상), 한국에너지정보센터 출판
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