기계공학실험 - 전도열전달실험(A+받음)

소개

1. 실 험 목 적

재질이 다른 금속봉을 직렬로 접촉시켜 열을 통과시킬 때 열유동방향으로 금속봉내부의 온도구배와 열전달량을 측정하여 온도구배에 따른 금속간의 접촉열저항 및 금속의 열전도율등을 구함으로써 열전도의 원리와 접촉열저항의 개념을 이해하도록 한다

목차

◎ 측정 결과값
◎ 열센서 부착 위치와 접촉점의 위치 [단위:cm]
⑴ 냉각수 유량 및 온도차에 의한 열전달율() 계산
⑵ 각 시편(금속봉) 내부의 온도분포 T-x선도
⑶ 열저항() 구하기
⑷ 열전도율()계산
※ 접촉면 온도 계산()
⑸ 열접촉저항()
◎ 고 찰

본문내용

◎ 고 찰
이번 실험을 하고 보고서를 작성하며 3분 Speech시간에 발표에 대한 자신감은 가질 수 있는 계기가 되었지만 내용에 대해 이해하지 못했던 부분을 좀 더 현실적으로 자세히 이해하게 되었습니다. 실험 결과에 대하여 가장 먼저 느낀점은 시편을 지나가면서 온도가 하강한다는 사실과 열전도가 예상했던대로 Steel이 가장 잘 일어난다는 것을 알 수 있었습니다. 그리고 나머지 순서에 따라 Steel > Al > Mg 대로 열전도가 잘 일어난다는 것을 발견할 수 있었습니다.
실험을 하면서 다른 부분에 대하여 크게 어려운 부분은 없었는데 실험 중 3번을 측정하여 평균 값을 내는데 3번째 측정결과 값이 1번부터 10번까지 전부 16℃ 로 나오는 것을 발견할 수 있었습니다. 그 이유로 아주 미세하지만 약간의 오차를 가지게 되었고, 그 부분에 대하여 아쉬운 점이 있었습니다.
또한 열전도율()와 열접촉저항() 등의 값을 계산하기 위해서는 dx 값을 계산하기 위해 실험 중 온도를 측정하는 센서의 측정거리들과 시편의 길이를 알아야 한다는 것입니다. 그리고 열유동율()를 구하기 위해서 필요한 역시 알아야 하는데 Hand-Up에 제시 되어있지 않아, 실험되어있는 자료를 찾아 대입시켜 계산을 하였으나, 실제 실험에서의 정확한 확인을 바탕으로 한 점이 아니었기에 아쉬움이 남았습니다. (이후 조교님께 문의후 수치를 확인하고 수정 계산하였습니다.)
실험이 끝난 후 Report를 작성하면서 몇 가지 의문이 있었습니다. 첫 번째는 시편의 온도를 측정하는 센서가 시편의 표면에 붙어있기에 정확한 열전도에 대한 온도 측정이 가능 했던가 하는 것입니다. 그리고 두 번째로는, 실험 시 온도측정을 할 때 수작업으로 1~10 번까지 돌리면서 측정하였기에 시간상의 오차가 있고 매 실험때마다 유량이 달라져 정확한 측정이 가능하였던가 하는 것입니다. 그리고 세번째는 냉각수의 순수한 입구의 온도 측정이 안 되었고 열전도 실험 후 출구온도가 관을 흘러나오는 동안 손실되어 정확한 온도가 측정이 가능했던가 하는 것입니다. 온도계 또한 정확한 온도를 측정하기에는 무리가 있었기 때문입니다.

참고자료

· 없음