열전달 HEAT AND MASS TRANSFER 4th Edition 연습문제 5-33
나의 풀이/열전달 2016. 9. 27. 13:02 |
열전달 5-33.docx열전달 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 5-33
끓는 물에 담긴 사각 단면의 스푼을 사각 단면의 휜으로 생각하여 유한차분식과 스푼 끝의 온도, 열전달률을 구한다.
가정: 스테인리스 강 스푼의 노출된 부분은 사각 단면의 막대이며, 길이 방향에 따른 1차원 정상 열전달이다.
주어진 열적 물성치는 모두 일정하고 균일하다.
풀이: (a) 절점 간격 Δx가 3cm이므로 절점은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 이며, 절점 0인 지점은 끓는 물에 잠긴 부분으로 온도가 일정하다.
따라서 에너지 균형법을 적용한 유한차분식은 다음과 같다.
(b) 위의 방정식에 아래의 값을 대입하고
EES를 이용하여 연립방정식을 풀면 절점의 온도는 다음과 같다.
(c) 스푼의 노출된 표면으로부터의 열전달률은 다음과 같다.
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