[화학공학]열전도도실험 보고서

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2007.10.27 / 2019.12.24
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목차: ■ 실험제목

■ 목 적

■ 이 론
● 전 도
● 열전도도란?
● Fourier's Law
● 정상상태 전도

■ 실험기구 및 방법

■ 결과 및 고찰

■ Reference

본문내용: 여기서, a와 b는 실험상수이다. 열전도도는 고체, 액체, 기체의 순으로 적어진다. 금속은 좋은 전도체 이어서 열전도도는 100W/m․K 이상이고, 일반적인 고체는 1～10W/m․K 정도이다. 액체로는 물이 특히 커서 0.6～0.7, 그 외에는 0.2W/m․K이하이다. 기체의 열전도도는 더욱 적어서 0.01～0.05W/m․K, 그 때문에 단열재는 열전도도가 적은 고체재료에 많은 공극을 갖도록 하여 거기에 기체를 포함시킨 것이 많다. 예를 들면 우레탄폼은 0.0260～0.036, 유리솜은 0.05W/m․K정도이다. 기체의 열전도도값은 압력에 거의 무관하나 온도증가에 따라 증가하는데, 이는 분자속도가 증가하기 때문이다. 낮은 k값을 갖는 고체들은 단열재로 사용하여 열 흐름 속도를 감소시킨다. 순수한 금속은 대체로 50 kcal/m⋅hr⋅℃ 이상의 값을 가지며 구리나 은 등은 300 ㎉/m⋅hr⋅℃ 이상의 열전도도를 가진다. 그러나 합금의 열전도도는 매우 작으며 플라스틱의 경우는 0.1-0.3 정도이다. 대체로 고체의 경우 0.1-4 ㎉/m⋅hr⋅℃ 정도의 열전도도를 가지나 물질의 구조와 방향에 따라 달라진다.
참고) ∙액체 중에서는 용융염 50 ㎉/m⋅hr⋅℃, 수은 7-8 ㎉/m⋅hr⋅℃, 물 0.5-0.6 ㎉/m⋅hr⋅℃로 열전도도가 높은 편이나 나머지는 대부분 0.2 ㎉/m⋅hr⋅℃ 이하의 열전도도를 가진다.
∙기체 중에서는 수소가 0.1-0.2 ㎉/m⋅hr⋅℃ 로 가장 높은 열전도도를 가지며 분자량이 증가할수록 열전도도가 낮아진다. 공기는 0.02-0.03 ㎉/m⋅hr⋅℃ 정도이다.

참고문헌: 1. 단위조작 / Mc cabe. Smith Harriot / Mc Graw Hill / 2005. 3.30 / P287～288
2. 열전달과 응용 / KIRK D. HAGEN원리 / 동명사 / 1999. 8. 10 / P20～22, P626～632
3. 열전달 / Yanus. A. Cengal / Mc Graw Hill / 2003.12.25 / P58～59

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