[자연과학] 물리 실험 보고서 -선팽창계수 측정(測定)
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작성일 20-01-18 19:52
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이 때 어떤 물체의 온도가 그리 높지 않아(ex 상온) 열팽창 정도가 처음 그 물체의 크기에 비해 매우 작다면, 선팽창으로 인한 길이의 change(변화)는 온도 change(변화)에 근사적으로 비례한다.
고체의 팽창에 있어 길이나 폭, 두께 등의 1차원적 change(변화)를 선팽창이라 한다. 즉 팽창하게 되는 것이다.
는 물질의 단위온도 change(변화)에 따른 길이의 change(변화)율을 의미하며, 단위는 이다.
그런데 고체의 종류에 따라 선팽창 비율이 다르며, 그 팽창 비율을 선팽창계수(coefficient of linear expansion) 라 한다.
결과 分析
철 막대의 선팽창
철 막대의 초기 길이 = 701mm 철 막대의 선팽창계수
회
온도
다이얼 게이지 눈금(mm);
시료를
가열하면서
27.7
96.8
69.1
0
0.61
0.61
4.94
시료를
식히면서
96.8
38.6
58.2
0.61
0.08
0.53
8.26
mean(평균)
X
X
X
X
X
X
6.60
알루미늄 막대의 선팽창
알루미늄 막대의 초기 길이 = 701mm 알루미늄 막대의 선팽창계수
회
온도
다이얼 게이지 눈금(mm);
…(생략(省略))
다.
test(실험) theory(이론) 및 test(실험) 값
선팽창의 원리
온도에 의해 물체가 팽창하는 것을 열팽창(Thermal Expansion)이라고 한다. 일반적으로 물체의 열팽창은 물체를 구성하고 있는 원자나 분자가 열적 진동을 하여 그 mean(평균) 거리가 증가하기에 발생하게 된다 철, 구리와 같은 고체 금속 원자들은 온도가 높아지면 큰 진폭으로 진동하며, 이러한 진동은 이웃하는 원자들끼리의 진동과 중첩된다 그러면 원자들은 중첩을 피하기 위해 그들 사이의 거리를 늘려 새로운 평형 상태를 만든다.
설명
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실험결과/물리
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물리 test(실험) 보고서 -선팽창계수 측정(measurement)
test(실험) 목적
고체(test(실험) 대상은 금속 철, 구리, 알루미늄)가 열에 의해 그 길이가 늘거나 줄어든다는 사실을 확인하고 이와 관련된 선팽창계수가 물질의 고유한 성질임을 이해한다.
