열전도계수 1.4W/(m·K), 두께 6mm 유리창의 내부 표면 온도는… | [건설기계설비기사 필기] 21년 3회차 기출문제 상세 페이지

유리창을 통한 전도열전달량을 먼저 구한다. $q_{cond} = k\frac{\Delta T}{L} = 1.4 \times \frac{30-27}{0.006} = 1.4 \times 500 = 700 \text{ W/m}^2$
정상상태에서 내부 표면에 도달하는 열량은 창을 통한 전도열과 같으므로, 외기에서 외부 표면으로 전달되는 열도 700 W/m²이다. 외기에서의 열전달은 대류와 복사의 합이고, 문제에서 복사열전달이 대류열전달의 50배라고 했으므로 $q_{rad} = 50 \times q_{conv}$이다.
$q_{rad} + q_{conv} = 700$에 위 관계식을 대입하면 $50q_{conv} + q_{conv} = 700$, 즉 $51q_{conv} = 700$이고 $q_{conv} = \frac{700}{51} \approx 13.73 \text{ W/m}^2$이다.
대류열전달 공식 $q_{conv} = h(T_{air} - T_{surface}) = h(36 - 30)$에서 $h = \frac{13.73}{6} \approx 2.29 \text{ W/(m}^2\text{·K)}$이다.