일반물리학실험 - 고체의 선팽창계수 측정

소개글

일반물리학실험 - 고체의 선팽창계수 측정

목차

□ 실험제목
□ 실험목적
□ 실험방법
□ 실험 기구 및 재료
□ 실험방법
□ 측정값
□ 실험결과
□ 질문 및 토의
□ 결론 및 검토

본문내용

실험제목 : 고체의 선팽창계수 측정
실험목적
열에 의한 물체의 팽창과 수축을 관찰하고 등방적 금속의 선팽창계수와 체적팽창계수를 측정한다.
실험방법
모든 물질들은 상의 변하가 일어나지 않는 온도 범위 내에서 열이 가해지면 어느 정도 팽창한다. 열이 가해지면 물질 내 원자 진동의 평균진폭을 증가시키는데 이는 원자들 사이의 평균 간격을 증가시킨다.
길이가 L인 물체가 크기가 ΔT인 온도 변화를 겪었다고 가정하자. 만일 ΔT가 상당히 작으면 길이의 변화 ΔL은 일반적으로 L과 ΔT에 비례한다. 수학적으로 나타내면 다음과 같다.
ΔL=αLΔT
여기서 α는 물질에 대한 선팽창계수라 불린다.
비등방적, 예를 들면 비대칭적 결정, 물질에 대해 α는 팽창을 측정한 축에 따라 의존하는 다른 값을 가진다. α는 온도에 따라 어느 정도 달라지는데 온도 변하의 크기 뿐 아니라 절대 온도에도 의존한다. 이 실험에서는 등방적 금속들의 선팽창계수 α를 측정하게 될 것이다. 등방적 금속들의 선팽창계수는 일차원을 따라 측정하면 된다. 또한 이 실험의 한계 내에서 선팽창계수는 온도에 따라 변하지 않는다.
실험 기구 및 재료
선팽창계수 측정 장치, 증기 발생기, 줄자
실험방법
1. 실온에서의 관의 길이 L을 재라. 스테인레스 스틸 핀이 있는 한 쪽 끝의 안쪽으로부터 직각 받침이 있는 다른 안쪽까지 재고 표에 기록하라.
2. 받침대에 관을 설치하라. 관의 스테인레스 스틸 핀은 블록의 슬릇에 맞게 하고 관의 직각 받침은 다이얼 게이지의 용수철 팔을 누르게 하라.

참고 자료

없음