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[이동현상실험] 열전도도측정(Thermal Conductivity Measuring Apparatus)

저작시기 2008.11 |등록일 2010.02.09 한글파일한글 (hwp) | 9페이지 | 가격 1,500원

소개글

화학공학-이동현상실험 레포트

목차

1. 목적
2. 이론
3. 기구 및 장치
4. 실험 방법

본문내용

열전도도란 열전도율이라고도 한다. 물체 속을 열이 전도하는 정도를 나타낸 수치를 나타내며 열전도에서, 열의 흐름에 수직인 단위 면적을 지나서 단위 시간에 흐르는 열량을 단위 길이당 온도의 차이로 나눈 값이다. 고체에서의 열전달은 격자진동과 전도전자에 의해 이루어진다. 일반고체는 격자진동을 통해, 금속은 격자진동과 전조전자에 의해 열전도가 이루어지며 거시적으로 이런 것들은 비열이라는 양으로 나타내어진다.

⑵ 효과적인 열전달을 위한 방안에는 어떠한 것들이 있는지 알아본다.

시편을 되도록 얇게 하고, 주는 열량을 크게 한다. 열전도도가 큰 알루미늄을 사용한다. 열이 받는 단면적을 최소로 하여 최대한 많은 부분이 열전도체에 닿게 한다.

⑶ 이 실험에서 시편과 기준 기둥사이의 접촉저항이 주는 영향은 무엇인지 알아본다.

접촉부분이 공기로 차 있을 경우 공기의 열전도도는 0.023 W/m℃이기 때문에 이 부분을 거친 후 온도는 급격히 낮아질 것이다. 즉 접촉저항은 열전달에 시편 외의 저항을 주는 것이다. 열전달면의 온도가 상승하면 기포의 발생과 이탈의 교반작용이 증대되므로 열전달계수가 매우 커진다.

⑷ 이 실험에서 생길 수 있는 오차를 열거하고, 그것을 최소화하기 위한 방법을 열거하라.

기계적 오차로, 일정하게 온도를 유지 시키지 못한 것과 물의 온도를 올려도 열을 처음으로 전달하는 부분이 실험적으로 설정했던 온도만큼 올라가지 못한 것이 있다. 또한 관의 열이 다 빠지지 않을 상태에서 실험을 이어서 했다. 시편에 이물질이 묻어 있었던 점도 들 수 있다. 그리고 실험하는 환경에서 정상상태가 유지되지 않았을 것이라고 생각한다.
오차를 최소화 하는 방법으로는 시편과 관 사이에 공기층이 생기지 않게 정확히 고정하고 관의 열이 다 빠질 때까지, 즉 충분히 식은 후 초기상태가 될 때까지 기다린 후 다시 실험하는 방법이 있을 것이다.

6.고찰

이번 실험은 보온, 보냉제의 선정에 있어서의 기준을 이해하고 화학 장치 내외의 재료선택의 중요성에 대해 생각해보는 실험이었다.
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