[자연과학] 일반물리학 test(실험) - 고체의 선팽창 계수 측정(measurement)(결과)
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작성일 24-04-11 20:45
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ΔV 〓 βVΔT
여기서 β는 부피 팽창 계수로 단위 부피당 1 ℃ 상승할 때 늘어난 부피로 선팽창 계수의 약 3배이다(3α≒β).
비등방적, 예를 들면 비대칭적 결정, 물질에 대해 α는 팽창을 측정(測定) 한 축에 따라 의존하는 다른 값을 가진다. 이 때의 부피change(변화)는 다음과 같다.
實驗(실험) 원리
모든 물질들은 상(phase)의 change(변화)가 일어나지 않는 온도 범위 내에서 열이 가해지면 어느 정도 팽창한다.(열이 가해지면 물질 내 원자 진동의 mean(평균)진폭을 증가시키는데 이는 원자들 사이의 mean(평균) 간격을 증가 시킨다.
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[자연과학] 일반물리학 test(실험) - 고체의 선팽창 계수 측정(measurement)(결과)
고체의 선 팽창계수 측정(測定)
實驗(실험) 목적
열에 의한 물체의 팽창과 수축을 觀察하고 등방적 금속의 선팽창계수와 체적팽창계수를 측정(測定) 한다. α…(생략(省略))
(1) 실온에서의 관의 길이 L 측정(測定) . 스테인레스 스틸 판이 있는 한쪽 끝의 안쪽으로부터 직각 받침이 있는 다른 쪽 끝의 안쪽 까지 측정(測定) , 표에 기록
(2) 받침대에 관을 설치. 관의 스틸 핀은 블록의 슬롯에 맞게 하고 관의 직각 받침은 다이얼 게이지의 용수철 팔을 누른다.
그리고 처음 부피가 V인 물체를 가열해서 온도가 ΔT만큼 변했을 때 물체의 부피는 ΔV만큼 변했다. 배출되는 물은 관 끝에 고무관을 연결하여 바닥에 떨어지게 한다.
(8) 다이얼 게이지의 긴바늘을 영점에 위치.
(9) 증기 발생기에 물을 1/4정도 채우고 전원 ON.
(10) 받침대에 있는 표를 보고 측정(測定) 한 저항값 Rrm과 Rhot을 Thot로 각각 변환.
(11) ΔT 〓 Thot - Trm 계산 기록.
(12) ΔL 〓 αLΔT를 이용하여 선팽창계수 α을 계산.
철(1.2428 ×/℃)
22.02
13.00
74.86
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[자연과학] 일반물리학 test(실험) - 고체의 선팽창 계수 측정(measurement)(결과)
설명
실험과제/물리
다.)
길이가 L인 물체가 크기가 ΔT인 온도 change(변화)를 겪었다고 가정하자. 만일 ΔT가 상당히 작으면 길이의 change(변화) ΔL은 일반적으로 L과 ΔT에 비례한다.
ΔL 〓 αLΔT
Lf
L
ΔL
ΔT
여기서 α는 물질에 대한 선팽창계수라 불린다.
