9급지방직공무원 2010-05-22 화학공학일반 9번 문제 해설

**요약**: 두께 1cm의 석면 벽에서 온도차가 100°C인 경우, 선형적인 열전도도 변화를 고려하여 열전달량을 계산한다. **정답 근거**: - 온도차: \( \Delta T = 100°C - 0°C = 100°C \) - 평균 열전도도: 선형 변화로 \( \frac{0.01 + 0.02}{2} = 0.015 \, \text{W/m·°C} \) - 열전달 공식: \( Q = k \cdot A \cdot \frac{\Delta T}{d} \) - 여기서 \( k = 0.015 \, \text{W/m·°C} \), \( A = 2 \, \text{m}^2 \), \( \Delta T = 100 \, \text{°C} \), \( d = 0.01 \, \text{m} \) - \( Q = 0.015 \times 2 \times \frac{100}{0.01} = 300 \, \text{W} \) **오답 포인트**: - **1번 (100)**: 평균 열전도도를 고려하지 않고 단순 평균값을 적용한 경우. - **2번 (200), 4번 (400)**: 열전도도 변화와 온도 차이를 정확히 반영하지 못한 계산 오류. **핵심 개념**: - 선형 열전도도 변화를 고려한 평균 열전도도 사용. - 열전달량 계산 공식 \( Q = k \cdot A \cdot \frac{\Delta T}{d} \) 이해. **마무리 요약**: 석면 벽의 열전달량은 온도 변화와 선형적인 열전도도 변화를 반영하여 정확히 계산하면 300W로, 평균 열전도도를 적절히 적용한 결과이다.