2021년04월17일 12번

[과목 구분 없음]
열전달의 방법 중 복사(radiation)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 복사 열전달에는 전달물질이 필요 없다.
② 흑체에서 단위 면적당 복사 에너지 방출 속도는 절대 온도의 네제곱에 비례한다.
③ 복사에 의한 에너지 전달량은 에너지가 교환되는 두 면이 완전진공에 의해 분리되어 있을 때 최소가 된다.
④ 흑체는 들어오는 복사 에너지를 반사하거나 투과하지 않는다.

(정답률: 67%)

문제 해설

"복사에 의한 에너지 전달량은 에너지가 교환되는 두 면이 완전진공에 의해 분리되어 있을 때 최소가 된다."라는 설명이 옳지 않습니다. 이는 오히려 복사 열전달에서 가장 큰 에너지 전달량이 일어나는 경우입니다. 완전진공이 아닌 경우, 공기나 다른 물질이 있으면 복사 에너지가 흡수되거나 반사되기 때문에 전달량이 감소합니다.

따라서, 정답은 "복사에 의한 에너지 전달량은 에너지가 교환되는 두 면이 완전진공에 의해 분리되어 있을 때 최소가 된다."가 아니라 "복사에 의한 에너지 전달량은 에너지가 교환되는 두 면이 완전진공에 의해 분리되어 있을 때 최대가 된다."입니다.

또한, 다른 보기들은 모두 옳은 설명입니다. 복사 열전달은 전달물질이 필요하지 않으며, 흑체에서 단위 면적당 복사 에너지 방출 속도는 절대 온도의 네제곱에 비례합니다. 또한, 흑체는 들어오는 복사 에너지를 모두 흡수하며 반사나 투과하지 않습니다.

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