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분자간 인력과 표면장력2025.01.021. 표면장력 표면장력은 액체 표면을 단위 면적만큼 증가시킬 때 필요한 힘이다. 이는 분자간 상호작용이 수면과 표면에서 다르기 때문에 생기는 현상이다. 물 분자들은 수소 결합과 쌍극자-쌍극자 인력에 의해 결합하고 있다. 표면 아래의 물 분자들은 서로 모든 방향에서 끌어당기지만, 표면의 물 분자들은 아래로만 당기는 힘을 받게 된다. 물질은 표면적이 최소일 때 안정성을 띠는 경향이 있으므로, 물도 표면의 물 분자들을 밑으로 최대한 끌어당긴다. 2. 모세관 작용 모세관 작용은 부착력과 응집력의 공존에 의해 발생한다. 부착력은 표면이 물질...2025.01.02
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한양대학교 에리카 일반물리학실험 도르래2025.01.141. 역학적에너지 보존 역학적에너지 E는 운동에너지 K와 퍼텐셜에너지 U의 합으로 표현할 수 있다. 보존력만 작용하는 고립계에서 운동에너지와 퍼텐셜에너지는 변화할 수 있지만, 그 합인 계의 역학적에너지는 변하지 않는다. 이때 보존력이 계의 내부의 물체에 일 W를 할 때 보존력은 계의 운동에너지 K와 퍼텐셜에너지 U 사이에 전환을 일으켜 역학적에너지 보존원리를 만족하게 한다. 2. 마찰 힘을 가해 표면을 따라 물체를 미끄러지게 하려고 할 때 표면으로부터 물체에 마찰력이 발생한다. 마찰력은 표면과 평행하게 미끄러지는 것을 방해하는 방향...2025.01.14
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아주대)현대물리학실험 Photoelectric Effect Apparatus 예비2025.01.291. 광전효과(Photoelectric Effect) 광전효과는 금속에서 실험이 진행되는데 금속의 전자는 퍼텐셜 에너지 우물에 갇혀있다. 이때 금속에 광자를 쐬어주면 광자의 에너지가 전자에 흡수되어 전자의 운동 에너지와 퍼텐셜 에너지로 변환된다. 이때 전자는 광자의 에너지와 퍼텐셜 에너지 우물(금속의 일함수)의 차이만큼의 운동 에너지를 갖게 된다. 2. 플랑크의 양자가설(Plank's Hypothesis) 플랑크는 전기진동자가 독립된 양자 각각으로 전자기파에 에너지를 주기는 하지만 전자기파 자체는 고전적 파동 이론을 따른다고 주장했...2025.01.29
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복사 열전달 실험 보고서2025.11.131. 복사 열전달(Radiation Heat Transfer) 복사는 원자나 분자의 전자 배열 변화로 인해 전자기파나 광양자 형태로 방사되는 에너지이다. 전도나 대류와 달리 매개 물질을 필요로 하지 않으며, 광속으로 전달되고 진공을 통과할 때 에너지가 감소되지 않는다. 이는 태양 에너지가 지구에 도달하는 방식이며, 산업 분야에서 재질 선정과 공정 최적화에 활용된다. 2. 방사율, 흡수율, 반사율, 투과율 방사율은 같은 온도에서 흑체가 방사한 에너지에 대한 실제 표면이 방사한 에너지의 비이다. 흡수율은 표면에 입사한 복사에너지 중 흡...2025.11.13
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CA-PL 접촉각 측정 실험 사전보고서2025.11.131. 접촉각(Contact Angle) 접촉각은 액체가 고체 표면과 만날 때 형성되는 각도로, 액체와 고체 사이의 상호작용을 나타내는 중요한 물리적 성질입니다. 표면의 친수성과 소수성을 판단하는 지표로 사용되며, 90도 이하는 친수성, 90도 이상은 소수성을 나타냅니다. 재료 과학, 표면 화학, 코팅 기술 등 다양한 분야에서 활용됩니다. 2. 표면 특성 평가 접촉각 측정을 통해 고체 표면의 젖음성(wettability)과 표면 에너지를 평가할 수 있습니다. 이는 접착력, 코팅 성능, 방수 처리 효과 등을 예측하는 데 중요한 역할을 ...2025.11.13
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광전효과를 이용한 플랑크 상수 측정 실험2025.11.111. 광전효과(Photoelectric Effect) 광전효과는 금속 표면에 빛이 입사될 때 전자가 방출되는 현상입니다. 이는 빛의 입자성을 증명하는 중요한 실험으로, 입사 빛의 강도가 아닌 빛의 진동수에만 의존합니다. 아인슈타인의 광양자설로 설명되며, 임계 진동수 이상의 빛이 입사될 때만 전자가 방출됩니다. 방출된 전자의 최대 운동에너지는 입사 빛의 진동수에 선형적으로 비례합니다. 2. 플랑크 상수(Planck's Constant) 플랑크 상수(h)는 양자역학의 기본 상수로, 에너지와 진동수의 관계를 나타냅니다. 광전효과 실험에서...2025.11.11
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[A+]2024전남대 기계공학실험 대류열전달실험2025.05.111. 자연대류와 강제대류 자연대류는 정지된 유체에서 온도차에 따른 밀도 변화로 인해 생기는 유동이며, 강제대류는 외부의 힘에 의해 유체가 움직이면서 일어나는 대류현상입니다. 실험 결과 공기의 속도가 빨라질수록 표면 온도가 낮아지고 대류 열전달 계수가 증가하는 것을 확인할 수 있었습니다. 2. 대류 열전달 계수 계산 대류 열전달은 뉴턴의 냉각법칙을 이용하여 열전달량을 구할 수 있습니다. 대류 열전달 계수 h는 공급 전력에 비례하고 면적과 고체의 표면온도와 유체온도 차에 반비례합니다. 계산 시 가정으로는 정상 상태, 열전도율 일정, 열...2025.05.11
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표면장력 측정 실험 보고서2025.11.181. 표면장력 측정 원리 Force sensor를 사용하여 물에 간신히 접촉한 원통형 테의 높이를 조절하며 물기둥이 사라질 때까지 상승시킨다. 물기둥의 높이 h와 Force sensor의 힘 차이를 측정하여 세 힘의 평형 조건으로부터 유도된 식을 통해 표면장력 T를 계산한다. 측정된 힘은 표면장력, 물기둥의 무게, 센서 측정값 세 가지 힘의 평형으로부터 결정된다. 2. 온도에 따른 표면장력 변화 온도가 증가할수록 표면장력은 감소한다. 22℃ 물의 표면장력은 0.07236 N/m이고 76℃에서는 0.06350 N/m으로 감소한다. 온...2025.11.18
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아주대학교 중급물리학실험 결과 보고서 Thermal Radiation2025.05.031. 복사량 측정 실험 1-a에서는 각 다른 재질의 표면에서 복사량을 측정했다. 검은색과 흰색의 복사량이 거의 같거나 때로는 흰색이 더 크게 나왔는데, 이는 큐브 내부의 온도를 일정하게 유지하지 못했기 때문으로 보인다. 실험 결과를 통해 큐브 내부 온도와 재질에 따른 복사량 차이가 크지 않다는 것을 알 수 있었다. 2. 흡수량과 방출량 검은색 면은 흡수량과 방출량이 모두 많게 측정되었지만, 은색 면(특히 유광)은 방출량이 매우 적게 측정되었다. 이를 통해 은색 면의 흡수량도 적을 것으로 예상되었고, 각 면의 비례상수 차이로 인해 이...2025.05.03
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태양의 표면구조2025.05.141. 태양의 개요 태양은 태양계에서 가장 크며 유일하게 빛을 내는 천체이다. 태양은 중심 온도가 천만 ℃ 이상으로 중심핵에서 수소를 헬륨으로 합성하는 핵융합 반응이 일어난다. 수소가 헬륨으로 합성될 때 일정 부분의 질량 손실이 존재하는데 여기서 질량 손실분만큼 복사에너지가 우주 공간으로 방출된다. 태양의 표면 온도는 대략 5,800K 정도이며 태양의 질량은 대략 2 TIMES 10 ^{30} kg, 태양의 반지름은 대략 7.0 TIMES 10 ^{5} km 수준이다. 별의 질량 함수에 따르면 태양은 우주 공간에 존재하는 별 중 상당...2025.05.14
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