열전달 HEAT AND MASS TRANSFER 4th Edition 연습문제 4-159

열전달 4-159.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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문제 4-159

원통형 고깃덩어리를 끓는 물에 넣었을 때 중심부의 온도가 원하는 온도까지 가열되는 데 걸리는 시간을 구한다.

가정: 원통형 고깃덩어리는 2차원 비정상 열전도이며,

고깃덩어리의 물성치와 끓는 물의 온도, 열전달계수는 일정하고 균일하다.

풀이: 원통형 고깃덩어리는 짧은 원통 형태이므로 무한 평판과 매우 긴 원통이 겹쳐진 구조이다.

따라서 무차원 온도식은 다음과 같다.

그러므로 고기 중심부에 대해 각 항을 계산하면 다음과 같다.

무한 평판:

매우 긴 원통:

따라서 고깃덩어리 전체에 대해서는 다음과 같다.

그러므로 고기 중심부의 온도가 75℃가 되기까지 걸리는 시간은 다음과 같다.

답은 (d) 이다.