복사에너지

소개글

실험 목적
물체(또는 흑체)가 에너지를 흡수하는 과정에서 일어나는 온도의 변화를 파악하며, 거리와 온도와의 관계 및 복사 평형의 개념을 파악한다.

목차

대기과학 실험 보고서
< 복사에너지 >

실험 목적

실험 방법
(1) 용기의 색에 따른 온도 변화
(2) 거리에 따른 온도 변화
(3) 입사각에 따른 온도 변화

실험 결과

DIscussion

Reference

본문내용

대기과학 실험 보고서
< 복사에너지 >

실험 목적
물체(또는 흑체)가 에너지를 흡수하는 과정에서 일어나는 온도의 변화를 파악하며, 거리와 온도와의 관계 및 복사 평형의 개념을 파악한다.
실험 방법
용기의 색에 따른 온도 변화
흰색 용기와 검은색 용기를 같은 거리에 둔다.
전등을 켜기 전에 각 컵의 온도를 측정한다.
전등을 켜고 1분마다 각 컵의 온도를 측정하고 기록한다.
(각 컵의 온도가 더 이상 올라가지 않을 때까지 측정한다.)
전등을 끄고 1분마다 각 컵의 온도를 측정하고 기록한다.
색에 따른 온도 변화를 그래프로 그려본다.
거리에 따른 온도 변화
온도계를 꽂은 검은색 용기 3개를 적당한(15CM, 30CM, 45CM) 거리에 장치한다.
전등을 켜기 전에 각 컵의 온도를 측정한다.
전등을 켜고 1분마다 각 컵의 온도를 측정하고 기록한다.
(각 컵의 온도가 더 이상 올라가지 않을 때까지 측정한다.)
전등을 끄고 1분마다 각 컵의 온도를 측정하고 기록한다.
입사각에 따른 온도 변화
온도계를 꽂은 흰색 판과 검은색 판을 같은 거리에 둔다.
전등을 켜기 전에 각 판의 온도를 측정한다.
전등을 켜고 1분마다 각 컵의 온도를 측정하고 기록한다.
(각 컵의 온도가 더 이상 올라가지 않을 때까지 측정한다.)
전등을 끄고 1분마다 각 컵의 온도를 측정하고 기록한다.
판의 각도를 바꿔가면서 실험한다
실험 결과
각 실험에서 사용된 전구의 전력은 일정하였다고 볼 수 있다. 물론 실제론 가끔식 깜박거리기도하고, 교류전압을 사용하였으므로, 전력에 미세한 변화가 있었겠지만 오차로 무시할 수 있다. 사용한 용기는 모두 직경이 7.5cm, 높이 7.5cm로 용기를 둘러싸는 쇠의 열용량을 무시한다면 표준상태에서 용기 안의 공기의 비열은 0.31kcal/kgK, 공기의 밀도는 0.001226g/cm^3 이라 할 수 있으므로, 용기의 열용량은 1.26*10^-2Kcal/K라 볼 수 있다.
1) 용기의 색에 따른 온도 변화
① 흰색 용기

참고 자료

1. C.Donald Ahrens, 민경덕 옮김, , 4th ed., 시그마프레스, (2006)
2. 한국기상학회, , 개정판, 시그마프레스, (2007)