표면적이 A, 절대온도가 T_1인 흑체와 절대 상세 페이지

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1[소방설비기사(기계) 필기] 17년 1회차

표면적이 $A$ , 절대온도가 $T_1$ 인 흑체와 절대 온도가 $T_2$ 인 흑체 주위 밀폐 공간 사이의 열전달량은?

 $T_1^2-T_2^2$ 에 비례한다.

 $T_1^4-T_2^4$ 에 비례한다.

$T_1-T_2$ 에 비례한다.

 $T_1^3-T_2^3$ 에 비례한다.

해설

흑체 사이의 복사 열전달은 스테판-볼츠만 법칙을 따르며, 복사 방출은 절대온도의 4제곱에 비례한다. 표면적 A의 흑체와 이를 둘러싼 밀폐 공간(온도 $T_2$ ) 사이의 순 열전달량은 $Q=\sigma A(T_1^4-T_2^4)$ 이다.
따라서 열전달량은 ② $T_1^4-T_2^4$ 에 비례한다. ③ $T_1-T_2$ 는 전도·대류(뉴턴 냉각)의 비례 관계로, 복사와 혼동하지 않아야 한다.

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