열역학 Thermodynamics 5th Edition 연습문제 4-74
나의 풀이/열역학 2017. 9. 11. 22:16 |
열역학 4-74.docx열역학 Thermodynamics 5th Edition.
Fundamentals and Applications
-Yunus A. Cengel
-Michael A. Boles
-부준홍 김덕줄 김세웅 김수현 신세현 이교우 정우남 최경민 공역
McGraw-Hill
문제 4-74
고온의 스테인리스 스틸 볼 베어링이 오븐에서 나와 공기에 노출되어 일정 온도까지 냉각될 때, 볼에서 공기로의 열전달률을 계산한다.
가정: 스테인리스 스틸 볼 베어링의 밀도 및 비열은 일정하고 균일하다. 볼 베어링의 온도는 항상 균일하다.
풀이: 스테인리스 스틸 볼 베어링 한 개를 계로 선택하면 경계일과 질량 변화가 없으며 계의 운동 및 위치에너지 변화가 없다.
따라서 계의 에너지 평형식은 다음과 같다.
따라서 스테인리스 스틸 볼 베어링 하나의 질량은 다음과 같이 계산되고,
볼 베어링 한 개에서 공기로 전달되는 열량은 다음과 같다.
이때 냉각 과정에서 볼 베어링은 분당 800개씩 처리되므로 공기로의 열전달률은 다음과 같이 계산된다.
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