높은 표면온도를 가진 넓고 평평한 벽면이 있다. 이 벽면은 상온의 정지… | [국회직 9급 기계일반] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

높은 표면온도를 가진 넓고 평평한 벽면이 있다. 이 벽면은 상온의 정지된 공기에 노출되어 있다. 이 벽면의 냉각을 촉진하기 위한 방법으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면?
<보 기>
ㄱ. 표면 주위의 공기를 강제로 순환시켜 대류 열전달을 촉진한다.
ㄴ. 표면에 열전도계수(thermal conductivity)가 높은 물질로 만들어진 핀(fin) 구조물을 부착함으로써 열전달 면적을 증가시켜 열전달을 촉진한다.
ㄷ. 열전도계수가 높은 물질로 만들어진 평평한 판으로 표면을 완전히 덮어 열전도 현상을 촉진한다.

ㄱ

ㄱ, ㄴ

ㄱ, ㄷ

ㄴ, ㄷ

ㄱ, ㄴ, ㄷ

벽면 냉각을 촉진하는 방법은 ㄱ과 ㄴ이다.
벽면에서 공기로 전달되는 열은 $Q=hA\Delta T$ 이므로 대류 열전달계수나 표면적을 키워야 한다.
ㄱ(옳음): 공기를 강제 순환시키면 대류 열전달계수가 커진다.
ㄴ(옳음): 열전도가 좋은 핀을 달면 공기와 닿는 면적이 늘어난다.
ㄷ(옳지 않음): 판으로 덮어도 면적과 대류 조건이 그대로이고 판의 전도 저항만 더해져 냉각이 촉진되지 않는다.
ㄱ·ㄴ만 옳으므로 ㄱ 단독이나 ㄷ이 포함된 조합은 모두 맞지 않는다.