집중열용량 실험 결과 레포트

목차

제목

이론

실험방법

실험결과

오차원인

본문내용

수가 0.1보다 작으므로 집중용량법을 적용하기 적당하다.
만약 일 경우를 생각해보면
이므로 역시 집중용량법을 적용하기 적당하다.
이번 실험의 경우 Bi수가 상당히 작게 나왔는데, 그 원인은 시편의 부피가 작고 대류열전달계수가 열전도율에 비해 작기 때문이라고 판단된다. 집중용량법을 적용하려는 실험에서는 이에 유의해야 하겠다.
집중용량법 공식(식1)을 사용하여 예상 냉각곡선을 예측.
,
대류열전달계수를 바꿔가며 냉각곡선을 예측해 본 결과 대류열전달계수가 커질수록 냉각되는 시간이 짧아졌고, 일 때가 측정결과에 가장 근접한 형태를 나타내었다.
집중용량법 공식은 다음과 같이 나타낼 수도 있다.
이를 이용해 대류열전달계수를 계산.
(2) 결과 및 토의
실험초기 정도였다가 급격히 낮아진 후에 200초 정도부터는 정도에서 완만하게 낮아졌다. 평균 대류열전달계수는 약 이다.
초기에 대류열전달계수가 변화하게 된 원인으로는 실험초기 시편의 온도가 높기 때문에 주위 공기가 부력에 의해 상승하면서 자연대류가 발생했기 때문이 아닌가 생각된다.
그리고 대류열전달계수가 일정하지 않고 불규칙하게 변하는 것은 실험공간에 실험자들의 이동 및 호흡, 출입문의 열림과 닫힘, 창문에서의 미세한 공기 유입, 실험 장치에 연결된 컴퓨터에서의 열 발생 등 자연대류에 영향을 미치는 요인들 때문이라고 생각된다.
집중용량법을 통해서 비교적 쉽고, 정확하게 물체의 온도 변화를 계산 할 수 있었지만 이상적인 실험을 위해선 시편과 실험장치 및 실험자들 간의 거리를 충분히 벌리고 시편주변의 자연대류를 방해하는 요인들의 제거(칸막이 설치 등) 해야 할 것 이다.

키워드

집중,   집중열용량,   열용량