열전달 HEAT AND MASS TRANSFER 4th Edition 연습문제 2-56

열전달 2-56.docx

열전달 HEAT AND MASS TRANSFER 4th Edition SI Units.

Fundamentals and Applications

-YUNUS A. CENGEL

-AFSHIN J. GHAJAR

-유성연, 김경훈, 김병철, 김창녕, 이종붕, 조형희 공역

McGraw-Hill

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2-56

벽의 두께방향(x 방향)에 비해 너비와 높이가 매우 크다고 생각한다.

따라서 직교좌표계의 열발생이 없는 1차원 정상 열전달이라고 생각할 수 있다.

또한 열전도도는 일정하다.

(a) 따라서 1차원 정상 열전달 미분방정식과 경계조건은 다음과 같다.

(b) 열전달 미분방정식은 단일 미분항을 포함하고 있는 미지함수 T를 계수로 하는 항이 없으므로,

선형 2차 미분방정식이다. 따라서 적분을 이용하여 풀 수 있다. 그러므로

이다. 위의 경계조건(x=0)을 이용하면 다음과 같다.

따라서 벽에서의 온도변화 관계식은 다음과 같다.

(c) x=L인 오른쪽 벽면의 온도는 위의 온도변화 관계식을 이용하여 구할 수 있다.