그림은 서로 다른 세 가지 물질 A, B, C로 구성된 다중의 평면벽이… | [9급 지방직 화학공학일반] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[9급 지방직 화학공학일반] 22년 1회차
그림은 서로 다른 세 가지 물질 A, B, C로 구성된 다중의 평면벽이다. 벽의 두께(x) 방향으로의 정상상태 열전도만을 고려할 때, 열전도도(thermal conductivity)가 가장 큰 물질은? (단, 물질의 두께는 서로 같고, T는 온도를 나타낸다)
1
A
2
B
3
C
4
세 물질 모두 같다.
해설
온도 기울기가 가장 완만한 A의 열전도도가 가장 크다.
정상상태 직렬 평면벽에서는 각 층을 지나는 열유속이 같다. Fourier 법칙 에서 q가 일정하므로 k는 온도 기울기에 반비례한다.
그림에서 층별 온도 강하는 A(T1→T2)가 가장 작고 C(T3→T4)가 가장 크며, 두께가 같으므로 기울기 크기는 A < B < C이다.
- B는 A보다 온도 강하가 커서 열전도도가 더 작다.
- C는 온도 강하가 가장 커서 열전도도가 가장 작다.
- 층마다 온도 기울기가 다르므로 세 물질의 열전도도가 같을 수 없다.
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