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제목 답변완료 [열전달] 16강 biot number
질문유형 강좌내용 교수님 권준표
과목 열전달 강좌명
작성자 김*나 (g***********1) 등록일 2023-03-04 03:33
첨부파일

안녕하세요.

강의 감사합니다.

 

#biot number #thermal resistance #fin

 

16강 biot number 설명에서, 원통의 critical length Lc가 결국은 diameter인데, 이를 conduction의 저항의 분자에 들어가는 부분이 이해가 가지 않습니다. 아무리 그래도, 개념자체가 왜 이렇게 정의되는지 Rcond 자체가 이해가 가지않아서 문의드립니다.

특성길이가 크기와 관련되어있는데, 저항값의 분자에 들어간다는게 이해가가지 않습니다.

감사합니다.

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권*표 교수님

Biot#란

전도에 대한 열저항과

대류에 대한 열저항의 비율로써

물체가 시간이 지남에 따라 얼마나 빨리 온도가 변하는지를 나타내주는 무차원수입니다.

 

Bi# = hL/k이기 때문에

- h가 k에 비해 상대적으로 크면 클수록

- 대류가 전도에 비해 월등히 잘 일어난다는 얘기이므로

- 빨리 식을 것이라는 것이죠.

 

만약 Bi > 1 이라면,

물체 외부에서의 대류가

물체 내부에서의 열전도보다 상대적으로 빨리 일어난다는 것이기 때문에

물체 내부가 금방 식을 수 있어서

물체 내부에서의 temperature gradient를 고려해줘야만 할 것입니다.

 

반대로

Bi < 1/6이라면,

물체 외부에서의 대류가

물체 내부에서의 열전도보다 상대적으로 느리게 일어난다는 것이기 때문에

물체 내부가 금방 식지는 않을 것이고

물체 내부의 temperature gradient를 고려하지 않고

lumped (하나의 온도) 로 볼 수도 있는 것인 거죠.

 

질문의 내용은 

Bi#를 유도하는 과정에서 

Lc가 R_conduction의 분자에 들어가는 것이 이해가 안된다는 것인데,

 

대류 또는 전도의 저항값은

7강에서 자세하게 설명한 바 있습니다.

 

R_cond = L/kA인 이유를 설명해달라고 하는 것이라면

7강을 다시 보시면 되실 것 같고,

 

Biot number의 정의를 궁금해하시는 것이라면

위의 답변으로 충분히 해결되실 것이라 생각합니다.  

  • 2023-03-09
  • 2024-12-12 수정