*호* 스토어

*호*

개인

팔로워0 팔로우

소개

등록된 소개글이 없습니다.

전문분야 등록된 전문분야가 없습니다.

판매자 정보

학교정보

입력된 정보가 없습니다.

직장정보

입력된 정보가 없습니다.

자격증

입력된 정보가 없습니다.

판매지수

판매중 자료수

22개
전체 판매량

71개
최근 3개월 판매량

0개
자료후기 점수

-
자료문의 응답률

-

전체자료 22개

복합재료 실험 결과보고서

1. 복합재료의 종류복합재료는 기지재의 종류에 따라 고분자기지 복합재료, 금속기지 복합재료, 세라믹기지 복합재료로 나눌 수 있다.? 고분자 기지 복합재료고분자계 복합재료는 기지로 불포화폴리에스테르 수지, 에폭시 수지 등의 열경화성수지를 주로 사용하여 왔으나, 최근에는 폴리올레핀을 비롯, 폴리이미드(PI), 폴리페닐렌술피드(PPS), 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 등의 수퍼엔지니어링플라스틱과 같은 열가소성수지도 많이 쓰고 있는 추세이다. 고분자 기지 복합재료는 전통적으로 항공우주 구조의 구조재로 많이 쓰였다. 지금은 토목 구조의 I빔, 각종 자동차 부품, 타이어, 낚시대, 테니스 라켓, 골프채, 스키 등의 스포츠 용품에도 널리 쓰인다.? 금속기지 복합재료금속기지 복합재료는 플라스마 스프페리법, 액상침투법, 물리적 증착, 핫프레스법, 용탕단조법 등에 의해 제조된다. 금속기지 복합재료는 고온에서 사용가능하고, 횡방향 특성이 좋으며 압축강도와 전단강도도 상당히 좋다. 이것은 상당부분 금속기지 고유의 강도와 인성에 높은 섬유-기지 계면강도가 결합된 결과이다. 대표적인 금속기지 복합재료로는 보론섬유로 강화된 알루미늄, SiC 섬유나 위스커로 강화된 알루미늄, SiC로 강화된 티타늄, 탄소섬유로 강화된 마그네슘, 구리, 알루미늄 등이 있다. 적용 사례로는 자동차 엔진의 피스톤 헤드, 엔진 크랭크샤프트의 커넥팅로드, 가스터빈 블레이드, 레이다돔, 전자장비 등이 있다.? 세라믹 기지 복합재료고온, 고압 하에서 결합한 새로운 형식의 세라믹성형체이다. 대단히 치밀하며 공기 중 1400℃까지 높은 강도와 우수한 파괴인성을 가진다. 열전도율이 작아서 엔진 재료의 단열재와 각종 내열재료로의 적용이 가능하다. 하지만 세라믹의 본질적인 취성적 특성이 문제이다. 이 특성을 잘 제어할 수 있다면 항공기의 가스터빈 블레이드 나 자동차의 피스톤 로터 등의 고온부 구조에 활용할 수 있다.또 복합재료는 복합재료를 만드는 강화재의 형태에 따라 입자강화와 섬유강화등으로 나뉜다. 입자강화 복합재료의 가장 큰 특징은 등방성이다. 가장 대표적인 콘크리트를 살펴보면, 작은 모레입자와 굵은 자갈입자가 시멘트 기지에 포함되어 있는 구조이다. 이들은 거의 구형에 가깝고 무작위로 섞여 있으므로 재료 내 모든 방향에 대해 동일한 성질을 띄는 등방성 재료이다. 이에 반해 섬유강화 복합재료는 섬유배열방향으로는 강하나 그에 수직인 방향으로는 매우 약하다. 따라서 섬유강화 복합재료는 이방성 재료이다.2. 복합재료의 제조방법? 진공백 성형진공백 성형 공정은 많은 생산량을 필요로 하지 않으나, 고품질이 요구되는 우주항공용 복합재료를 제조할 때 주로 사용된다. 진공백 성형 공정에서 주로 사용되는 재료는, 기지인 에폭시 수지가 일부 경화된 상태로 섬유와 혼합되어 있는 프리프레그(prepeg)이다.일반적으로 프리프레그는 수지를 전체 무게의 42% 정도 포함한다. 이러한 프리프레그가 수지의 손실이 없는 상태로 경화되면, 섬유는 전체 부피의 50%를 차지하게 된다. 그러나 부피로 약 10%의 수지가 경화과정에서 빠져나오므로, 일반적으로 복합재료의 섬유 함유량은 부피로 60%가 되며, 이 값이 항공우주 산업의 표준값으로 되어 있다. 이렇게 과다한 수지가 밖으로 빠져 나오는 동안에 프리프레그 내에 남아 있던 공기나 용제가 빠져나오므로, 복합적층관의 기공양이 감소하게 된다. 그러나 최근 경향은 거의 여유수지를 가지지 않는, 무게로 34%정도의 프리프레그가 사용되는데 이프리프레그는 성형 과정에서, 무게로 1~2%만의 수지 손실을 가져온다.금형(Molding)의 표면은 구멍이 없는 테프론 필름으로 덮어서, 프리프레그에서 나오는 수지가 금형에 붙는 것을 방지한다. 이 테프론 표면위에는 수지 흡수제가 놓여지고 그 위에 구멍이 있는 테프론을 놓는다. 그 위에 우리가 제조하려고 하는 복합재료의 소재인 프리프레그를 크기와 개수 및 방향을 맞추어 놓는다. 이 때 프리프레그와 구멍이 있는 테프론 사이에 필-플라이 라는 천을 놓기도 하는데, 필-플라이는 복합재료의 표면의 조도를 조절하거나, 접합 할 때까지 떼지 않고 있다가, 접합 시에 떼어서 외부물질이 복합재료 표면을 접합 전에 침범하는 것을 예방한다. 프리프레그 윗면에도 아래면과 같이 구멍이 있는 테프론, 수지 흡수제, 구멍이 없는 테프론을 덮는다.그 위에 복합재료 표면을 평평하게 하면서, 복합재료 윗면의 온도분포를 균일하게 하기 위한 알루미늄 코올 플레이트를 놓고, 이 코올 플레이트 위에 구멍이 없는 테프론을 덮는다. 그 위에 진공펌프로 공기를 뽑아낼 때 공기의 통로가 되는 브리더를 놓은 후 전체를 온도에 견디는 나이론 같은 재질로 된 진공백을 이용하여 덮은 후 진공 실런트를 이용하여 진공 포장한다. 진공 포장하기 전에, 수지의 수평 방향으로의 흐름을 방지하고, 또한 프리프레그의 움직이는 것을 막기 위하여 코르크로 된 댐을 쌓기도 한다. 이렇게 진공백에 쌓여진 프리프레그는 오토클레이브 밖에서 진공이 잘 되었는지 확인한 후에, 예열이 된 오토클레이브 내에 넣은 후 온도와 압력을 가하여 성형한다.? 펄트루전(Pultrusion)펄트루전은 우리말로 인발성형이라 하는것으로 연속섬유 혹은 매트에 수지를 함침시켜 단면이 일정한 형상을 지닌 가열된 금형을 통하여 경화시키면서 연속적으로 제품을 성형하는 공법으로, 긴 튜브, rod 및 채널 등과 같이 길이방향으로 똑같은 다면을 지닌 제품을 제조하는데 사용된다.? 필라멘트 와인딩 (Filament Winding)Filament Winding 공정은 많은 수의 Fiber가 실패로 풀려서 액체의 수지, 촉매, 염료와 자외선 흡수제 등이 섞여 있는 수지통(Resin Bath)속을 통과한다. 수지통에서 빠져나온 로빙(Roving)은 수지닦는 장치(Resin Wiping Device)로 여분의 수지를 닦아낸 후, 작업대(Carriage)에서 넓게 펼쳐진 후 주조용 축(Mandrel)에 감기게 된다. 필라멘트 와인딩 제조 방법에서, 수지의 함유량은 Fiber의 장력과, 수지를 닦는 장치에서 수지를 닦아내는 정도에 좌우된다.3. 조사할 것1) 복합재료의 특징? 높은 비강도와 비강성 ? 섬유강화 복합재료들은 낮은 비중 때문에 높은 비강도와 비강성을 가진다. 그리고 일반적으로 좋은 피로특성을 가지고 있기 때문에 우주항공재료나 자동차의 재료로 많이 쓰인다.? 높은 감쇠 특성 ? 고분자재료의 높은 감쇄특성 때문에 이를 모재로 하는 섬유강화 복합재료는 일반적으로 높은 감쇠특성을 가지고 있다. 때문에 구조용 재료로 쓰일 경우 구조의 높은 진동수를 부여하는 역할을 하며, 외부의 요인에 의하여 진동이 발생할 경우 쉽게 진동을 흡수하므로, 동력전달축 으로 많이 쓰인다.? 낮은 열팽창 계수 ? 탄소섬유 복합재료들은 일반적으로 낮은 열팽창 계수를 가지므로 고온과 저온에 노출되었을 때 적은 변형을 요구하는 우주선의 구조재로 많이 쓰인다.? 이방성 ? 복합재료는 섬유의 방향에 따라 성질(강도와 강성 등)이 달라지는 이방성 구조이다. 따라서 설계가 등방성 재료보다 복잡하다.? 파괴특성 ? 복합재료는 일반적으로 파괴가 발생할 때까지 항복이 일어나지 않는 특성을 가지고 있다.? 특이한 제조방법 ? 복합재료는 금형이 준비되면 추가적인 가공을 거의 필요로 하지 않는 정형가공으로 최종제품을 얻게 된다.2) 가정에서 복합재료가 쓰이는 사례 및 이러한 제품에 복합재료를 사용하는 이유? 스포츠 용품 ? 스포츠 용품의 대량생산과 경량화에 대한 요구를 충족시키기 위해 복합재료 특히 탄소섬유강화복합재료의 사용이 왕성하다. 가볍고 비강도와 비탄성이 좋아서 테니스라켓과 낚시대에 활발하게 쓰이고, 높은 감쇠특성을 이용하여 스키 그 중에서도 다운힐 경기용 스키에 잘 쓰인다. 이처럼, 복합재료가 스포츠 용품에 쓰이게 되면서 대중화를 선도한 경향도 있고 선수들의 기록 향상에도 큰 영향을 끼쳤다.? 핸드폰, 노트북등의 케이스 ? 생산 초기에는 일반적으로 가공하기 쉬운 금속들을 이용하여 제작 하였다. 하지만, 무게와 비용 때문에 플라스틱으로 재료를 바꾸었지만 외부 충격에 약한 취성재료라 제 역할을 다 하지 못하였다. 요즘 케이스들은 탄소섬유강화플라스틱을 재료로 하여 만들어진다. 플라스틱만큼 가볍고 금속만큼 단단한 이 재료로 전자기기들을 안전하게 보호할 수 있다.? 아라미드(Aramid)섬유, 탄소섬유, S-2섬유 ? 이 섬유들은 인장강도, 인성, 내열성과 탄성이 뛰어나기 때문에 방탄소재로 이용된다. 가장 널리 알려진 방탄 소재로 방탄복, 헬멧등의 개인용 방호장비로부터 수송차량, 탱크등의 방탄시스템으로 널리 사용되고 있으며, 전투기, 미사일등 다양한 종류의 병기의 재료로서 사용되고 있다.3) 만들어 본 복합재료의 굽힘강성이 방향에 따라 왜 달라지는가?이번 실험에서 만들어 본 복합재료는 탄소섬유 프리프레그를로 구성하여 만든 것 이다. 중간재료가 된 프리프레그는 방향에 따라 성질이 달라지는 이방성 구조이다. 이를 직각으로 엇갈리게 하여 만들어 본 복합재료에선 이 이방성이 적어도 90° 방향에 대해선 없어지고 동일한 굽힘강성을 얻게되길 기대했지만, 실제로는 그렇지 아니하였다. 내 생각엔 적층 구조에 원인이 있는 것 같다.적층구조는 프리프레그를 아래서부터 차례로 0°, 90°, 90°, 0° 로 쌓는다. 겉에서 봤을 때엔 동일한 각도의 프리프레그가 있지만, 한 겹 아래엔 직각인 프리프레그가 있다. 하지만, 이 프리프레그의 각도가 같은 층이 2장 겹쳐져 있다. 굽힘강성이 같은 것이 함께 있으므로 이들의 굽힘강성은 영향을 적게 받는다고 생각할 수 있다. 굽히기 어려웠던 부분은 더 어려워 지고, 쉬웠던 부분은 더 쉬워지므로 직각방향으로 적층했다고 하더라도 그 영향이 적게 미친다고 생각한다. 만일 복합재료의 구성이

공학/기술| 2011.10.13| 5페이지| 1,000원| 조회(359)

복합재료, 프리프레그, 진공백성형

미리보기

닫기
팬성능 결과 보고서

§ 실험명: 팬성능 실험§ 실험 일자: 2009. 9. 16(수)§ 실험 내용Throttle을 10% 씩 증가시켜 개방하면서 Spring Balance Load와 Manometers를 이용하여 Nozzle Throat, Fan Deliver 의 압력을 측정하여 팬의 효율을 계산한다.§ 사용 공식Flow Rate(단,)d=0.075m, k=0.96,=1.2,=998Fan Pressure(단,)Work Output RateEfficiency* 계산 시 주의사항Motor Speed 의 단위가 초가 아닌 분이므로 Flow Rate 의 단위와 맞지 않는다. 따라서 Motor Speed 의 단위를 rev/s 로 변환해주면 Motor Speed 는 2000rev/min 에서 약 33.33rev/s 가 된다. 따라서, Motor Speed 를 33.33rev/s 로 두고 나머지 값들을 계산하여야 올바른 값이 나온다. 이와 마찬가지로 Manometers 로 측정한 값들도 mm 에서 m 로 단위를 변환시켜주어야한다.§ 고찰실험결과 상 Throttle 을 개방할수록 축동력과 유량, 팬의 압력, 효율 등이 올라가는 경향을 보였다. 팬의 효율을 측정하는 실험을 하였지만 그에 대한 배경지식이 별로 없던터라 실험값을 이용하여 측정한 유량이나 팬의 압력 등의 값들이 올바른 값을 가졌는지는 확신할 수 없지만 실험 이론시간에 배웠던 공식들을 실제 실험을 통해 이용해봤다는 점에 더 큰 의의를 두려한다. 예전에 배웠던 유체역학을 좀 더 공부하여 실험을 통해 얻어진 값들이 올바른지, 아니면 대략의 개형을 유추하여 좀 더 이론값에 가까운 값을 얻기 위하여 취해야할 조치들을 생각해볼 수 있는 시간을 만들어야겠다.§ 실험 결과 테이블Throttle SettingMotor SpeedSpring Balance LoadMotor Shaft PowerDrive LossesImpeller PowerManometersFlow RateFan PressureWork Output RateEfficiencyNozzle ThroatFan Deliver초기값초기값273244%rev/min-1NWWWmm(water)mm(water)m3s-1paW%020003112.422711.24227101.*************01020003.2119.917611.99176107.92582752450.10319.5812.0171.*************.25121.791312.17913109.61212782450.16319.5813.1921.*************.4127.412412.74124114.67122802460.19239.1627.5193.93464020003.5131.159813.11598118.04382872480.27278.32321.30410.82965020003.6134.907313.49073121.41652902500.3117.48535.24617.419146020003.7138.654713.86547124.78922932530.325176.22757.27427.540717020003.75140.528414.05284126.47552962550.349215.38875.1735.664218020003.78141.652614.16526127.48742972580.356274.13197.59145.934339020003.78141.652614.16526127.48742992600.371313.292116.23154.7078410020003.78141.652614.16526127.48743002600.378313.292118.42455.74004§ 실험 결과 그래프

공학/기술| 2011.09.22| 3페이지| 1,000원| 조회(112)

실험B, 팬성능

미리보기

닫기
풍동실험

목적풍동 실험을 통해 익형 주변의 유동특성을 알아본다.기초이론압력 계수유체흐름의 속도가 같더라도 물체의 모양에 따라서 그 물체에 작용하는 정압의 분포는 달라집니다. 유체흐름 속에 놓인 물체 주위에 작용하는 압력분포를 안다는 것은 물체에 작용하는 공기력, 다시 말해 양력이나 항력을 구할 수 있다는 뜻입니다. 자유흐름에서 속도에 대한 수직성분을 양력(Lift), 수평성분을 항력(Drag)이라고 합니다. 그리고 양력을 계산하기 편리하도록 만든 것이 바로 압력계수(Pressure coefficient)입니다.유체의 밀도를 , 부피를 , 압력을 라고 한다면 압력계수 는라고 할 수 있습니다.양력 계수양력은, 에어포일의 윗면과 아랫면에서의 유속에 차가 생김에 따라 압력분포가 다르게 작용하여 생기는 것입니다. 양력계수(Lift Coefficient)는가 됩니다.항력 계수압력분포에서 공기흐름과 같은 방향으로의 압력을 합하면 이것이 압력차에 의한 항력입니다. 항력계수(Drag Coefficient)는여기서 는 물체에 대한 유체의 상대속도, 는 특성 면적을 의미합니다. 유동에서 표면장력(Weber 수)의 영향은 거의 없습니다. 그리고 자유표면 근처에서 이용되는 하이드로포임(Hydrofoil)을 제외한 대부분의 경우 중력의 영향(Frude 수)도 무시합니다. 따라서비압축성 (M

공학/기술| 2011.09.22| 4페이지| 1,000원| 조회(114)

풍동실험, 실험B, 유동특성

미리보기

닫기
엔진성능 결과보고서

1. 분사시기 변화에 따른 P-V, P-CA 선도를 그려라.2. 분사시기 변화에 따른 성능특성을 설명하시오크랭크 각이 12°일 때 분사를 하는 경우엔, 크랭크 각이 360°일 때 최고 압력을 가지며 TDC를 지남에 따라 급격하게 압력이 낮아진다. 이보다 6°전에 분사를 하는 경우엔, 비록 크랭크 각이 360°일 때 최고 압력을 가지는 건 마찬가지 이지만, 압력의 강하가 급격하지 않고, 체적이 커짐에 따라 이 전의 경우보다 더 큰 압력을 가지게 되어 더 큰 순 일을 할 수 있다. 크랭크 각이 24°일 때 분사를 하게 되면 크랭크 각이 360°보다 더 클 때 최고 압력을 나타낸다. 이는 P-V 선도에선 TDC일 때 보다 약간 더 큰 체적에서 최고 압력을 나타내는 그래프로 표현된다. 다시 말하면 할 수 있는 순 일이 더 커진다. 크랭크 각이 30°일 때 분사하면 크랭크 각이 12°일 때 보다 압력이 훨씬 커지며, 순 일이 커지는 효과가 더 커진다.P-V선도에서는 각 행정에 따른 분석을 할 수 있다. 체적이 작아지며 압력이 높아지는 압축 행정과 압력이 급격히 낮아진 후 낮은 비율로 압력이 낮아지는 팽창행정 말기와 블로다운시기는 분사시기를 변화하여도 달라지지 않는다. 기관의 열효율은 간단히 계산하면 배기행정에서 나가는 열에너지를 연소행정때 생셩된 열에너지로 나누어 표현할 수 있다. P-V선도에서 말기 배기행정은 같은 거동을 보이므로 연소를 통해 생성된 열에너지가 크면 클수록 열효율이 좋다. 분사시기를 앞서서 분사할수록 더 높은 열 효율을 가지며, 더 좋은 출력을 낼 수 있게 된다.3. otto cycle 각 과정에 대한 설명과 P, v 변화 설명 그리고 실제 엔진의 p-v 선도의 형태가 차이가 나는 이유를 간략히 설명하시오.otto cycle은 4행정(흡입, 압축, 폭발(팽창), 배기)으로 구성되어 있다. 흡입행정은 상태6->상태1로 변하는 과정이다. 이 과정은 등압과정이라서 압력은 일정하고 부피는 최소부피에서 최대부피로 커진다. 압축행정은 그림에서 상태1->상태2 로 변화하는 과정이다. 이 행정은 등엔트로피 과정이다. 이 때 압력은 높아지고 부피는 작아지는데 그 관계는를 따른다. () 폭발행정은 상태2->상태3으로 가는 과정이다. 이 과정에서는 순간적으로 정적연소가 일어나며 두 상태의 내부에너지 차이만큼이 시스템에 들어온 열에너지로 취급된다. () 정적연소를 하기 때문에 부피의 변화는 없으며 압력은의 관계를 따라 결정된다. 팽창행정은 상태3->상태4로 변하는 과정이며 등엔트로피 과정이다. 압력은 낮아지고 부피는 커진다. 배기행정은 상태4->상태5로 변하고 최종적으로 상태5->상태6으로 변하는 과정이다. 상태4->상태5로 변할 때엔 내부에너지의 변화량만큼 열에너지가 시스템에서 나가는 것으로 생각한다. () 정적과정이기 때문에 압력은의 관계를 만족하며 결정된다. 정적과정이라 부피의 변화는 없다. 상태5->상태6의 과정은 등압과정이며 압력의 변화는 없고 부피가 최대부피()에서 최소부피()로 줄어든다.otto cycle 과 실제 사이클과는 많은 차이가 발생하는데 그 이유는 크게 열손실, 연소소요시간, 배기손실의 영향으로 나누어 볼 수 있다. 압축행정 후반, 연소 및 팽창행정에 작동가스와 연소실벽의 온도차에 의해 잃어버리는 손실로 엔진의 크기, 연소실형상 및 엔진회전수에 따라 틀려진다. 이러한 냉각손실을 고려하면 연료-공기사이클 보다 실제 사이클은 도시열효율이 크게 저하되고, 또 행정용적이 작을수록 열효율이 낮아지고 고압축비 화한 경우의 효과도 작아진다.

공학/기술| 2011.09.22| 3페이지| 1,000원| 조회(149)

유체, 열, 엔진, 실험B

미리보기

닫기
전도와대류 결과보고서

● 전도○ 그래프○ 열전도계수 구하기(단,,)각 실험에서 받은 열과 온도차를 정리하면 다음과 같다.q ()A11.8220B20322C30532각 실험에서 얻은 데이터로 열전도계수를 다음의 식으로 계산하면 아래의 표와 같은 결과가 얻어진다.A495.6495.6B560840840C5048401260○ 열저항 구하기각 실험에서 얻은 데이터는 다음과 같다.q ()A11.822B2032C3053다음 식을 이용하여 열저항을 구하면 아래의 표와 같은 결과가 얻어진다.(단,,)A0.00076271190.0006355932B0.0001500.0000250C0.0001500.0000500○ 열전달계수로 재료의 명칭을 찾아보자.실험을 통해 계산된 열전달 계수는 495.6, 504, 560, 840, 1260 이 다섯 가지가 나왔다. 순금속 중 열전도도가 가장 높은 물질은 은으로 429이다. 그리고 다이아몬드가 900~2300의 값을 가진다. 계산된 값들은 은보다는 열전도도가 좋고, 다이아몬드보다는 열전도도가 나쁘다. 테이블에서는 그런 금속을 찾을 수 없었지만, 그래도 가까운 금속은 은 이다. 혹은 슈퍼맨이 외부에서 가지고 온 크립토나이트이거나, 울버린의 몸에 주입된 아다만티움, 혹은 캡틴 아메리카의 방패의 재료인 비브라늄 일 수도 있을 것 같다.○ 접촉열저항을 줄일 수 있는 방법접촉열저항은 두 물체가 접촉될 때 완벽한 접촉을 이루지 못 하여 온도분포를 불연속적이게 만든다. 완벽한 접촉을 이루지 못하고 물체끼리 점접촉을 하여 열전달이 원활히 이루어지지 못하기도 하고, 점접촉을 이루는 공간을 제외한 공간은 물체가 아닌 다른 물질로 채워져 있는데 만일 열전도율이 낮은 물체(예를 들어 공기)이라면 열전달이 원활히 이루어지지 못해 온도분포가 불연속하게 된다. 이를 줄이기 위해서는 크게, 접촉면적을 늘리거나 열전도율이 높은 물질로 빈 공간을 채우는 방법이 있다.접촉면적을 늘리기 위해선, 접점의 크기를 늘리고, 접점의 면을 매끈하게 다듬거나 접촉력을 높여서 접점이 뭉개지며 강제로 접촉면을 늘리게 하는 방법이 있다. 빈 공간과 관련된 방법으로는, 접촉면을 청결히 하여 열전도율을 낮추는 이물질들을 제거하고, 열전도율이 낮은 공기보다는 열전도율이 높은 다른 물질들을 쓰면 된다. 예를들면 써멀구리스 같은 물질을 채워넣어 열전도율을 높이는 방법이 아주 효과적이다. 이런 방법을 적용함으로써 접촉열저항을 줄일 수 있다.○ 고찰이번 전도열전달 실험에서는, 긴 금속의 부분 부분마다 온도를 측정하여 전도현상을 직접 눈으로 확인하고, 도표를 그려보면서 열저항의 효과를 눈으로 확인하고, 금속의 열전도 계수를 계산하여 미지의 금속의 종류를 알아보는 실험이었다. 조금 까다로운 실험이었다. 금속이 충분히 가열될 때 까지 시간이 필요했고, 또 이를 다시 실험하기 전에 충분히 식힐 때 에도 많은 시간이 필요했다. 이러한 제약사항들 때문에 실제로는 한 번만 실험을 수행하고 나머지 두 번은 조교님께서 불러준 데이터를 통해 결과를 분석하였다. 결과를 분석하고 금속의 열전도 계수를 계산했을 때 말도 안 되는 결과가 나왔다. 실제 금속의 종류는 황동(k=128())이며, k값을 참으로 하여 역으로 온도차이를 계산해 본 결과 11.8W가 공급되는 A의 경우엔가 7.743℃ 차이가 나야하며, 20W가 공급되는 B의 경우엔 13.125℃, 30W가 공급되는 C의 경우엔 19.8675℃ 차이가 나야 열전도도를 계산하여 올바른 금속의 종류를 추정할 수 있다. 하지만, 이 실험의 경우엔 그렇지 못하였다. 일단 측정되는 온도 데이터 자체가 소수점이 없다. 그래서 온도차가 분명히 존재함에도 불구하고 0으로 계산되는 일이 벌어졌다. 그래서 A실험의 경우이라서 열전도계수를 계산할 수 없었다. 또, 온도의 측정도구에도 문제가 있다. 센서가 금속의 온도를 정확히 받아내야 하지만, 금속에 깊게 삽입되어있지 않아 금속의 온도를 정확히 받아내지 못하였다. 또, 시간이 오래 지나게 되면, 공급되는 열이 제때 빠져나가지 못해 구석부터 쌓이게 된다. 그래프에서도 볼 수 있듯이 마지막 블록에서 측정된 온도, 즉은 유독 차이 없이 거의 동일한 값을 가진다. 그래서 온도차가 적거나 없는 여기에서 열전도계수는 가장 큰 값으로 계산되었다.

공학/기술| 2011.09.22| 3페이지| 1,000원| 조회(267)

유체, 열, 실험B

미리보기

닫기