(A+) 중앙대 일반물리실험(1) 6주차_액체밀도측정 실험 보고서

목차

1. 실험 목적
2. 실험 개요
3. 실험값
4. 결과 분석
5. 오차 논의 및 검토
6. 결론

본문내용

1. 실험 목적
Hare의 장치를 이용하여 액체의 밀도를 측정한다. 그리고 그 과정에서 뉴턴의 운동 제 1법칙의 적용과 액체(유체) 내의 압력에 관한 정의를 이해한다.

2. 실험 개요
Hare의 장치를 이용하여 물과 에틸-알코올의 액체 기둥을 만들고, Hare 장치 내의 공기 압력을 조금씩 높여주어 액체 기둥의 높이를 조금씩 낮춘다. 이 과정에서 두 액체 기둥의 높이 변화를 측정하고, 두 액체 기둥의 높이 변화의 비와 이미 알고 있는 물의 밀도를 이용하여 밀도를 모르는 액체 시료로서의 에틸-알코올의 밀도를 측정한다. 한편, 에틸-알코올의 밀도 측정 후에는 시중에서 판매되는 소주를 액체 시료로 하여 그 밀도를 측정하고, 이 밀도의 측정 값으로부터 소주 내 에틸-알코올의 농도를 알아낸다. 이러한 액체의 밀도 측정 과정에서 액체의 정적 평형상태를 해석하는 데에 뉴턴의 제 1법칙이 적용됨을 이해하고, 이를 통해 정의되는 액체 내의 압력을 또한 이해한다.

4. 결과 분석
(1) 실험 1: 에틸-알코올 밀도 측정
표1.2과 표2.2의 에틸-알코올과 물의 높이를 비교해 보면 상대적으로 회당 에틸-알코올의 높이가 높다. 유리관 내부의 공기압 P=P_atm-ρ_a gh_a 이다. 물의 밀도가 에틸-알코올의 밀도보다 크기 때문에 물의 유리관 내부의 공기압과 에틸-알코올의 유리관 내부의 공기압은 같기 위해선 에틸-알코올의 높이가 물의 높이보다 높아야 한다. ha-ha'의 값이 제각기 다른 이유는 ha과 ha'을 측정했을 때 유리관 내부의 공기압 P가 다르기 때문이다. 용액의 부피를 줄여가며 값을 측정했을 때, 각각의 용액에서 증발이 일어나 증기 압력이 발생하고 이상기체 상태방정식인 PV=nRT를 보면 용액의 부피 감소로 관 속 기체의 부피 증가로 압력에 변화가 있다.

참고 자료

없음