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열전달 실험: 금속 시편의 열전도 계수 측정2025.11.181. 열전달의 세 가지 메커니즘 열전달은 물체 사이의 온도 차에 의해 일어나는 에너지 유동이다. 열전달 프로세스는 전도(conduction), 대류(convection), 복사(radiation) 세 가지로 구분된다. 전도는 불규칙적인 분자운동에 의한 에너지 확산으로, 매질 내의 활발한 입자와 덜 활발한 입자 사이의 상호작용을 통해 입자간 에너지가 전달된다. 열전달은 온도차가 존재하면 반드시 일어나는 현상이며, 주조 공정에서 상당히 중요한 요소이다. 2. 푸리에 법칙과 선형 열전도 열전도에 대한 비율방정식은 푸리에(Fourier)의...2025.11.18
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기상 분자의 확산계수의 측정2025.05.061. 확산계수 측정 실험을 통해 아세톤의 확산계수를 측정하였다. 실험 과정에서 온도 조절, 공기 유입, 측정 오차 등 다양한 요인들이 확산계수에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 실험으로 구한 확산계수와 문헌값 간에 약 29.39%의 오차가 발생하였다. 2. 확산 이론 확산 이론에 따르면 물질전달 속도는 확산계수, 농도 차, 유효 이동거리 등의 함수로 표현된다. 이를 바탕으로 실험에서 측정한 데이터를 분석하여 아세톤의 확산계수를 계산할 수 있었다. 3. 실험 장치 및 방법 실험에서는 T자 관을 이용하여 아세톤의 확산 과정을 관찰하였다...2025.05.06
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일반물리학실험1 고체의 선팽창 계수 측정2025.01.241. 고체의 선팽창 계수 실험을 통해 알루미늄과 구리의 선팽창 계수를 측정하였다. 알루미늄의 선팽창 계수는 약 27×10^-6/°C, 구리의 선팽창 계수는 약 17×10^-6/°C로 나타났다. 이는 문헌에 제시된 값과 유사하여 실험 결과의 신뢰성을 확인할 수 있었다. 또한 온도 변화에 따른 길이 변화량을 계산하여 알루미늄이 구리보다 더 쉽게 선팽창한다는 것을 알 수 있었다. 오차 분석을 통해 이론적 오차와 계통 오차의 원인을 파악하였다. 1. 고체의 선팽창 계수 고체의 선팽창 계수는 고체 물질의 온도 변화에 따른 길이 변화를 나타내...2025.01.24
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열복사계수2025.01.241. 열전달 현상 본 실험은 Fourier법칙을 적용하여 확장표면에서 열전달 현상을 이해하고, 측정한 온도 값을 사용하여 표면에서의 열전달계수를 계산하는 실험입니다. 대류와 복사 열전달 방식에 대한 이론을 바탕으로 실험을 진행하였으며, 실험 장치와 결과 분석을 통해 열전달 현상을 이해할 수 있습니다. 2. 열전달계수 계산 실험에서 측정한 온도 값을 이용하여 대류열전달계수, 복사열전달계수, 표면에서 열전달계수를 계산하였습니다. 계산 결과를 통해 열전달 특성을 분석하고, 실험 결과와의 차이를 고찰하였습니다. 열전달계수 계산 과정과 결과...2025.01.24
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열교환기 실험 보고서 - Parallel pipe, Shell and tube (Parallel/counter)2025.01.131. 열교환기 열교환기는 두 개 이상의 유체 사이에서 열을 교환할 수 있도록 만들어진 장치입니다. 실험의 목표는 열교환기의 기본 원리를 이해하고 종류에 따른 효율을 계산하는 것입니다. 실험에서는 열수지식을 토대로 total heat transfer을 구하고, 총괄열전달계수와 공정조건의 상관관계를 도출하고자 합니다. 2. 열전달 열전달은 두 물체 사이에서 열에너지가 이동하는 것을 말합니다. 열전달에는 전도, 대류, 복사 등의 메커니즘이 있습니다. 전도는 물체를 이루고 있는 원자나 전자들의 충돌에 의해 에너지가 전달되는 과정이며, 대류...2025.01.13
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금오공과대학교(금오공대) 일반물리학실험 선팽창계수 측정 실험 예비보고서2025.05.081. 열팽창 온도를 높이면 부피가 증가하는 현상이 발생하는데, 이는 물체를 구성하는 원자나 분자 간 평균거리의 변화 때문이다. 열팽창 정도가 처음 크기에 비하여 충분히 작은 경우 열팽창에 의한 길이 변화는 근사적 온도 변화에 비례한다. 평균 선팽창 계수(alpha)는 길이의 변화량을 온도의 변화량으로 나눈 값이며, 평균 부피 팽창 계수(beta)는 부피의 변화량을 온도의 변화량으로 나눈 값이다. 2. 열팽창의 예 수은 온도계와 열전대 온도계는 열팽창 현상을 이용하여 온도를 측정하는 대표적인 예이다. 열전대는 1821년 제어백이 발견...2025.05.08
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금오공과대학교 일반물리학실험 금속의 선팽창 예비+결과보고서2025.05.041. 금속의 선팽창 금속에 열을 가하면 원자 진동의 평균진폭이 커져서 원자 간의 평균 거리가 커진다. 이를 실험으로 알아보고 또한 선팽창계수를 측정한다. 대부분의 물체는 온도가 상승함에 따라 그 물체를 형성하고 있는 분자들의 열 운동에 의해 팽창한다. 따라서 금속막대는 열을 받으면 그 길이가 늘어날 것이다. 여러 개의 금속막대를 이용하여 열에 의한 선팽창계수 alpha 의 값을 측정할 수 있다. 2. 선팽창계수 측정 금속막대의 0℃의 길이를 L0라 하면, 온도에 따라 그 길이가 변하므로 t℃에서 이 막대의 길이 L은 L=L_{0} ...2025.05.04
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식물의 호흡에 따른 이산화탄소 생성량 측정2025.01.031. 식물의 호흡 이 실험은 발아한 콩의 이산화탄소 생성량을 측정하여 온도에 따른 식물의 호흡량 변화를 관찰하고 온도계수를 계산하는 것을 목적으로 합니다. 식물은 동물과 마찬가지로 세포호흡을 통해 에너지를 얻으며, 낮과 밤에 따라 광합성과 호흡의 양이 달라집니다. 발아한 콩은 광합성을 할 수 없어 호흡작용만 활발히 일어나므로, 이산화탄소 생성량 측정을 통해 온도에 따른 호흡량 변화를 확인할 수 있습니다. 또한 온도계수를 계산하여 온도 조건에 따른 호흡량의 변화를 정량적으로 분석할 수 있습니다. 1. 식물의 호흡 식물의 호흡은 매우 ...2025.01.03
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고체의 선팽창계수 측정 실험2025.11.131. 선팽창계수 고체 물질이 온도 변화에 따라 길이가 변하는 정도를 나타내는 물리량입니다. 선팽창계수는 단위 온도 변화당 단위 길이당 길이 변화의 비율로 정의되며, 물질의 종류에 따라 다른 값을 가집니다. 이는 건축, 기계공학 등에서 재료 선택 시 중요한 고려 사항입니다. 2. 열팽창 물질이 가열될 때 분자의 열운동이 증가하면서 원자 간 평균 거리가 증가하여 부피가 늘어나는 현상입니다. 고체의 경우 선팽창, 면팽창, 체팽창이 있으며, 선팽창계수는 이러한 열팽창을 정량적으로 나타내는 중요한 물리량입니다. 3. 실험 측정 방법 고체의 ...2025.11.13
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기체 확산계수 측정 실험 결과보고서2025.01.121. 확산 확산은 농도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 분자가 이동하여 서로 다른 두 지점 간의 농도 차이가 시간이 지남에 따라 감소하는 자발적인 현상을 말한다. 온도가 올라가면 평균 운동 속도가 증가하여 확산 속도가 증가하고, 분자량이 작을수록 확산 속도가 빨라진다. 또한 진공>기체>액체>고체 순으로 확산 속도가 빨라진다. 압력이 낮을수록 확산을 방해하는 입자의 수가 적어져 확산 속도가 빨라진다. 2. Fick's 법칙 Fick's 1st law는 농도 기울기에 따른 확산 양을 나타내며, Fick's 2nd law는 시간에 따른 농도 ...2025.01.12
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