열역학 2-100.docx


열역학 Thermodynamics 5th Edition.

Fundamentals and Applications

-Yunus A. Cengel

-Michael A. Boles

-부준홍 김덕줄 김세웅 김수현 신세현 이교우 정우남 최경민 공역

McGraw-Hill



문제 2-100


전기다리미의 바닥을 통한 열전달률을 이용하여 다리미 바닥의 온도를 계산한다.

가정: 문제에 주어진 과정은 정상 열전달 과정이다. 주어진 열적 물성치는 일정하고 균일하다.
다리미 바닥 온도와 주위 온도는 일정하게 유지된다. 다리미는 방 내벽에 완전히 둘러 싸여 있으며, 주위 공기 온도와 같다.

풀이: 대류와 복사에 의한 열전달률 관계식은 각각 다음과 같고,


대류와 복사에 의해서 주위로 전달되는 열전달률은 다음과 같다.

따라서 각각의 값을 대입하면 다음과 같다.

그러므로 위 방정식을 풀면 다리미 바닥의 온도는 다음과 같다.


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열역학 2-85.docx



열역학 Thermodynamics 5th Edition.

Fundamentals and Applications

-Yunus A. Cengel

-Michael A. Boles

-부준홍 김덕줄 김세웅 김수현 신세현 이교우 정우남 최경민 공역

McGraw-Hill



문제 2-95


알루미늄 냄비 바닥을 통한 열전달률이 일정할 때, 냄비 바닥의 온도를 계산한다.

가정: 알루미늄 냄비 바닥을 통한 열전달은 1차원 정상 열전달이다. 알루미늄 냄비 바닥의 내부 표면 온도와 열전도율은 일정하고 균일한 값을 가진다.
냄비 옆면의 열전달은 고려하지 않는다.

풀이: 1차원 정상 열전달일 때, 알루미늄 냄비 바닥을 통한 열전달률은 다음과 같다.


따라서 냄비 바닥의 외부 표면 온도는 다음과 같다.


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열전달 5-29.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



문제 5-29


저항 가열기에 의해 일정한 열유속을 전달하는 다리미 바닥이 있을 때,
정상 상태 하에서 다리미 바닥의 절점에 대한 유한차분식과 다리미 바닥 내부 면의 온도를 구한다.

가정: 다리미 바닥을 통한 열전달은 정상 1차원 열전달이며,다리미 옆면으로의 열전달은 없다고 가정한다.
다리미 바닥의 열적 물성치와 주어진 열유속은 일정하고 균일하다. 다라미 판의 열발생은 없으며 복사에 의한 열전달은 무시한다.

풀이: 다리미 바닥에 전해지는 열유속은 다음과 같다.



(a) 절점 간격이 0.2cm로 주어져 있으므로 절점의 수는 4개 이고 절점에 대한 유한차분식은 다음과 같다.

위 식들을 계산하기 위해 정리하면 아래와 같고,

(b) 위의 연립방정식을 풀면 바닥의 내부 면의 온도는 다음과 같다.


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