모두CBT

다음 그림에서 세 가지 서로 다른 고체물질 A, B, C의 평판들이 서… | [9급 국가직 화학공학일반] 13년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 국가직 화학공학일반] 13년 1회차
다음 그림에서 세 가지 서로 다른 고체물질 A, B, C의 평판들이 서로 밀착되어 복합체를 이루고 있다. 정상상태에서의 각 부위별 온도(T1, T2, T3, T4) 분포가 그림과 같다면, A, B, C 중에서 열전도도가 가장 큰 물질은? (단, T1 >T2 > T3이다.)
문제 이미지
1
A
2
B
3
C
4
판단하기 어렵다.
해설

열전도도가 가장 큰 물질은 C다. 정상상태 직렬 벽에서는 모든 층을 지나는 열유속이 같으므로, 온도 기울기가 완만한 층일수록 열전도도가 크다.

q=−kdTdx=const  ⇒  k∝1∣dT/dx∣q=-k\dfrac{dT}{dx}=\mathrm{const}\;\Rightarrow\;k\propto\dfrac{1}{|dT/dx|}

그림에서 같은 두께당 온도 강하가 A에서 가장 크고 C에서 가장 작다(T3\mathrm{T}_{3}에서 T4\mathrm{T}_{4}로 거의 평탄). 따라서 C > B > A 순으로 열전도도가 크다.

  • A: 온도 기울기가 가장 급해 열전도도가 가장 작다.
  • B: 온도 기울기가 A와 C의 중간이라 열전도도도 중간이다.
  • 판단하기 어렵다: 열유속이 일정하다는 조건만으로 기울기 비교가 가능하다.

오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

이어서 풀어보기

[9급 국가직 화학공학일반] 13년 1회차 20문항 이어서 보기문제·정답·해설을 한 페이지에서 이어서 볼 수 있어요9급 국가직 화학공학일반 기출문제 암기장 전체 보기