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복사에너지

저작시기 2009.06 |등록일 2009.06.05 한글파일한컴오피스 (hwp) | 7페이지 | 가격 5,000원

소개글

아래의 질문에 답한 레포트로 10점 만점을 받았습니다.
1) 컵이 가지는 색은 지구상의 여러 지역의 알베도와 같은 역할을 한다. 그렇다면 흰 컵과 검은 컵의 온도변화는 어떠한 관계를 가지는가?
2) 평형상태에 도달했을 때, 광원으로부터의 거리와 컵의 절대온도는 어떠한 관계를 가지는가?

목차

1) 컵이 가지는 색은 지구상의 여러 지역의 알베도와 같은 역할을 한다. 그렇다면 흰 컵과 검은 컵의 온도변화는 어떠한 관계를 가지는가?
2) 평형상태에 도달했을 때, 광원으로부터의 거리와 컵의 절대온도는 어떠한 관계를 가지는가?

본문내용

<토의>
1) 컵이 가지는 색은 지구상의 여러 지역의 알베도와 같은 역할을 한다. 그렇다면 흰 컵과 검은 컵의 온도변화는 어떠한 관계를 가지는가?
<그림1>에는 용기의 색(white, black) 에 따른 온도변화가 나타나 있다. black의 경우 298.15K에서 시작해서 303.85K(max)까지 상승하고 299.15K까지 내려가는 분포를 보였고, white의 경우 297.15K에서 시작해서 301.65K(max)까지 상승하고 298.15K까지 내려가는 분포를 보였다.
시작점과 끝점만으로 온도상승(하강)속도를 구하는 것은 무리가 있으므로, 온도상승(하강) 속도를 알기 위해 온도가 상승하는 구간과 온도가 하강하는 구간을 나누어서 <그림2>, <그림3>, <그림4>, <그림5>에 나타내고 추세선을 추가해 보았다. <그림2>와 <그림3>에서 알 수 있는 black과 white의 온도상승 속도는 각각 0.2954K/min, 0.1812K/min이다. 각각의 값이 0.9851, 0.9691이므로 강한 양의 상관관계를 보인다고 할 수 있다. <그림4>와 <그림5>에서 알 수 있는 black과 white의 온도하강 속도는 각각 -0.1401K/min, -0.1103K/min이다. 각각의 값이 0.963, 0.9262이므로 강한 음의 상관관계를 보인다고 할 수 있다.
실험에서는 두 가지의 열전달 메커니즘이 있었다. 하나는 전구로부터 용기까지 복사로 열이 전달되는 것이고, 또 하나는 용기부터 온도계까지 전도로 열이 전달되는 것이다. 열전도 방정식은 로 주어진다. (Q: 열, k:열전도도, A:단면적, D:거리, t:시간, T:온도) 즉 같은 시간 동안에 흡수된 열은 온도 차이에 선형적으로 비례한다. 그러므로 실험에서의 온도계의 눈금변화는 온도계가 흡수한 열에 비례한다고 가정해도 무방하다. 이 실험에서의 초점은 전도보다는 복사이다. 두 물체(용기와 전구)가 복사평형 상태에 있으면 전구에서 방출하는 복사열을 용기가 흡수하는 것과 용기가 방출하는 열이 균형을 이룬다. 복사평형(max)이 일어났을 때 용기가 방출하는 열과 실험을 시작하기 전에 용기가 방출하는 열의 차이를 구하면 전구로부터 받은 열을 계산할 수 있다.

참고 자료

없음
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