해피레포트 - 물리 실험 보고서 -선팽창계수 측정

카테고리 : 레포트 > 자연과학계열 파일이름 :물리 실험 보고서 -선팽창계수 측정.docx 문서분량 : 5 page 등록인 : leewk2547 문서뷰어 : MS-워드뷰어프로그램 등록/수정일 : 16.02.14 / 16.02.14 구매평가 : 다운로드수 : 3 판매가격 : 2,000 원

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보고서설명
1 실험 목적 고체(실험 대상은 금속 – 철, 구리, 알루미늄)가 열에 의해 그 길이가 늘거나 줄어든다는 사실을 확인하고 이와 관련된 선팽창계수가 물질의 고유한 성질임을 이해한다. 2 실험 이론 및 실험값

본문일부/목차
(1) 선팽창의 원리 온도에 의해 물체가 팽창하는 것을 열팽창(Thermal Expansion)이라고 한다. 일반적으로 물체의 열팽창은 물체를 구성하고 있는 원자나 분자가 열적 진동을 하여 그 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. 즉 팽창하게 되는 것이다. 고체의 팽창에 있어 길이나 폭, 두께 등의 1차원적 변화를 선팽창이라 한다. 이 때 어떤 물체의 온도가 그리 높지 않아(ex 상온) 열팽창 정도가 처음 그 물체의 크기에 비해 매우 작다면, 선팽창으로 인한 길이의 변화는 온도 변화에 근사적으로 비례한다. 그런데 고체의 종류에 따라 선팽창 비율이 다르며, 그 팽창 비율을 선팽창계수(coefficient of linear expansion) 라 한다. 고체의 선팽창계수가 클수록 참값과 실험값의 차이가 작아짐을 알 수 있다. 이는 다른 오차와 관련이 없다고 가정할 때 선팽창계수가 크다는 것은 열전도율이 높다는 뜻이며, 이로 인해 균일한 팽창이 가능해지는 것이라 생각된다. 1 오차 논의 및 검토 (1) 측정 온도 – 길이 변화 불일치 실험이 고립계에서 수행된 것이 아니기에 수증기에 의한 금속 막대로의 열 전도가 온전히 이루어질 것이라 생각하지 않았다. 이로 인한 오차를 최소화하기 위해 디지털 온도계의 측정값이 거의 변하지 않을 때, 또한 다이얼 게이지 눈금의 변화가 거의 없을 때 기록하는 방식으로 오차를 최소화하였다. 물론 이러한 판단은 실험자에 따라 다르고 일정하지 않기 때문에 오히려 오차 유발 원인이 될 수 있다

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