[7급 국가직 전달현상 2014년 19번] 지름은 0.05 m, 길이는 6 m이고 관벽의 두께는 매우 얇은 원통관의… 정답과 해설

지름은 0.05 m, 길이는 6 m이고 관벽의 두께는 매우 얇은 원통관의 바깥 표면에서 수증기의 응축으로 표면온도가 100 °C로 균일하게 유지된다. 물이 0.5 kg/s의 질량속도로 관 내부를 흐르고, 입구온도와 출구온도는 각각 15 °C와 57 °C이다. 물의 흐름에 관한 평균대류열전달계수(

h

)는? (단, 36 °C에서 물의 정압열용량

C_{p} = 4, 178 J/ kg \cdot K

이고, 대수평균온도차

Δ T_{l m} = \frac{( 100 - 57 ) - ( 100 - 15 )}{l n [( 100 - 57 ) / ( 100 - 15 )]} = 61. 6^{\circ} C

이다)

전달현상

① $h = \frac{0.5 kg/s \times 4 , 178 J/ ( kg \cdot K )}{π ( 0.05 m \times 6 m )} \frac{61. 6 ^{\circ} C}{( 57 - 15 ) ^{\circ} C}$
② $h = \frac{0.5 kg/s \times 4 , 178 J/ ( kg \cdot K )}{π ( 0.05 m \times 6 m )} \frac{( 57 - 15 ) ^{\circ} C}{61. 6 ^{\circ} C}$
③ $h = \frac{π ( 0.05 m \times 6 m )}{0.5 kg/s \times 4 , 178 J/ ( kg \cdot K )} \frac{61. 6 ^{\circ} C}{( 57 - 15 ) ^{\circ} C}$
④ $h = \frac{π ( 0.05 m \times 6 m )}{0.5 kg/s \times 4 , 178 J/ ( kg \cdot K )} \frac{( 57 - 15 ) ^{\circ} C}{61. 6 ^{\circ} C}$

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정답 ②

출처: 인사혁신처 공개 기출(공공데이터포털, 이용허락 제한 없음)