금오공대 일반물리학실험 금속의 선팽창 보고서

본 내용은 " 금오공대 일반물리학실험 금속의 선팽창 보고서 " 의 원문 자료에서 일부 인용된 것입니다. 2023.05.04

문서 내 토픽

• 1. 금속의 선팽창

  이번 실험은 금속에 열을 가하여 팽창하는 정도를 다이얼 게이지로 측정하고 금속마다 다른 선팽창계수를 측정하는 실험이었습니다. 실험 결과, 구리의 선팽창계수는 약 1.7, 황동은 약 2.3, 철은 약 1.1, 알루미늄은 약 2.3의 값을 가졌습니다. 오차 원인으로는 수증기가 지나가는 고무관이 접히지 않도록 살피지 않았던 것과 온도계로 충분히 식었는지 확인하기 전에 시료를 만지는 과정에서 온도계가 정확한 온도를 측정하지 못했기 때문이라고 생각합니다. 또한, 다이얼 게이지를 읽는 과정에서 소수점 아래 세자릿수까지 제대로 읽지 못했던 것도 오차 원인 중에 하나라고 생각합니다.

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• 1. 금속의 선팽창

  금속의 선팽창은 온도 변화에 따른 금속의 길이 변화 현상을 말합니다. 금속은 열을 받으면 분자 간 거리가 늘어나면서 전체적으로 부피가 증가하게 되는데, 이를 선팽창이라고 합니다. 금속의 선팽창 정도는 금속의 종류에 따라 다르며, 이를 선팽창 계수로 나타냅니다. 선팽창 계수가 큰 금속일수록 온도 변화에 따른 길이 변화가 크게 나타납니다. 이러한 금속의 선팽창 특성은 건축, 기계, 전자 등 다양한 분야에서 중요하게 활용됩니다. 예를 들어 교량이나 철도 레일 등의 구조물 설계 시 온도 변화에 따른 길이 변화를 고려해야 하며, 전자 부품의 경우에도 열 팽창으로 인한 변형을 방지하기 위해 적절한 재료 선택이 필요합니다. 따라서 금속의 선팽창 특성에 대한 이해와 활용은 매우 중요하다고 할 수 있습니다.