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몰질량 측정 실험 보고서 <실험 실패> 실패 원인&결과, 이론, 계산 과정 있음

몰 질량 측정 실험 보고서1.초록2.서론3.목적4.재료5.방법6.결과7.결론실험일: 2021.5.12몰 질량 측정 실험초록: 미지 시료를 삼각 플라스크에 넣고 알루미늄 호일 뚜껑에 구멍을 뚫어 막은 후 무게를 잰 다음 중탕하여 가열시킨다. 미지 시료가 가열 돼 증발하기 시작한 온도를 측정한 후 미지 시료가 모두 증발할 때 까지 가열해준다. 다음 삼각 플라스크를 꺼내 냉각한 후 삼각 플라크스의 무게를 잰다. 응축된 시료의 무게를 측정하여 미자 사료를 예측한다.서론: 이상기체의 상태 방정식은 보일의 법칙, 샤를의 법칙, 그리고 아보가드로의 법칙을 종합한 것이다. PV=nRT로 일정한 온도에서 기체의 압력과 부피는 반비례한다는 보일의 법칙을 이용하였고 이는 ‘PV는 일정하다.’ 라고 요약할 수 있다. 또한, 압력이 일정할 때 기체가 차지하는 부피는 절대 온도에 비례한다는 샤를의 법칙으로 V/T는 일정하다고 말할 수 있다.보일의 법칙과 샤를의 법칙을 종합하면 온도, 압력, 부피의 상관관계를 얻을 수 있다. 아보가드로 법칙에 의해 0℃(273K), 1기압 표준 상태에서 기체 1몰의 부피는 종류에 관계없이 22.4L이므로 이를 대입하면 기체 상수 R은 0.082가 된다. 또한 기체의 부피는 몰수에 비례하므로 결국 식은 PV/T=nR이 된다. 대부분의 기체는 온도가 충분히 높고, 압력이 충분히 낮은 상태에서 이상 기체 상태 방정식을 만족한다.몰 질량이란 질량수가 12인 탄소의 원자 몰 질량을 12g이라 정의하고, 이 동위원소 12g에 들어있는 탄소 원자의 수를 아보가드로 수라 정의한다. 아보가드로 수 만큼의 몰 질량은 1몰이라고 정의한다. 따라서 분자의 몰 질량은 1몰에 해당하는 질량을 이야기하면 단위는 g/mol로 나타낸다.완전기체라고도 하는 이상 기체는 분자간의 상호 작용이 전혀 없고 그 상태를 나타내는 양인 온도, 압력, 부피 사이에 보일-샤를의 법칙이 완전하게 적용될 수 있다고 가정된 기체를 말한다. 그 기본적인 가정은1) 기체는 분자라는 입자들로 구성되어 있다.2) 분자는 무작위적인 운동을 하며 뉴턴의 운동 법칙을 따른다.3) 분자의 총 수는 크다.4) 분자 자체만의 총 부피는 기체 전체가 차지하는 부피 중에서 무시할 수 있을 만큼 작은 부분이다.5) 충돌하는 시간을 제외하면 분자에 작용하는 힘은 무시해도 좋다.6) 충돌은 탄성 충돌이며, 충돌 중 시간은 무시할 수 있다. 이상기체라고 가정하고 설정하면 상태의 변화를 기술하는 것이 간단하게 되므로 열역학에서는 이러한 가상기체를 대상으로 이상적인 고찰을 하는 경우가 많다. 실제 존재하는 기체는 분자 사이의 상호 작용이 존재해 이 조건에 해당하지 않지만 고온-저압 상태에서는 이상기체에 가깝다고 볼 수 있다.원자나 분자는 매우 작은 입자이기 때문에 질량을 직접 측정하는 것이 매우 어렵다. 그래서 원자나 분자의 질량을 12라고 정의하고, 동위 아보가드로의 수 만큼인 원자 또는 분자를 1몰이라고 정의한다. 따라서 분자의 몰 질량도 1몰에 해당하는 분자의 질량을 탄소원자 1몰의 질량과 비교하여 결정한다. 분자의 몰 질량을 측정하는 방법은 기체의 상태 방정식을 이용하는 것이다. 대부분의 기체는 상온, 상압에서 이상 기체 상태 방정식을 만족하기 때문에 기체의 부피, 온도, 압력과 함께 용기를 가득 채우는데 필요한 몰의 질량 w를 측정하면 이상기체 상태 방정식으로부터 M을 구할 수 있다.*미지시료-> 메탄올 or 핵산메탄올: 구조적으로 메틸기와 하이드록실기가 공유 결합한 형태를 가지고 있다. 하이드록실기의 산소는 결합한 탄소와 수소보다 전기 음성도가 강하여 전자를 산소쪽으로 당기는 성질을 나타낸다. 이에 따라 메탄올의 탄소와 수소는 부분 양성 전하를 띄며, 산소는 부분 음성 전하를 띄게 된다. 이러한 이유로 메탄올은 극성을 가지며 극성을 나타내는 척도인 쌍극자 모멘트 값이 1.70이고 물(1.85)보다는 극성이 약하고 에탄올(1.69)보다는 약간 강한 극성을 나타낸다.핵산: 뉴클레오타이드의 당의 3’의 위치의 탄소가 다음 뉴클레오타이드의 당의 5’ 위치의 탄소와 인산 다이에스터 결합으로 중합한 고분자 물질이다. 인화점은 ?9℉이며 물보다 밀도가 낮다.목적: 쉽게 증발하는 액체를 기화시켜 발생하는 기체의 몰 질량을 결정하고 이상기체상태 방정식을 이해한다.재료: (시료) 미지시료 (기구) 600ml비커, 10ml 삼각플라스크, 알루미늄 호일, 알코올 램프, 바늘, 스포이드, 플레이트 접시, 스탠드-클램프, 온도계, 저울, 거름종이방법:1. 500ml 비커에 물을 절반정도 채우고 핫플레이트로 끓을때까지 가열한다.2. 10ml 삼각 플라스크에 알루미늄 호일로 뚜껑을 씌우고 바늘로 구멍을 뚫은 후 무게를 측정한다.3. 플라스크에 3ml의 미지시료를 넣고 알루미늄 호일 뚜껑으로 막은 후 클램프로 스탠드에 고정시킨다.4. 플라스크를 중탕에 넣는다.5. 시료가 증발하기 시작하는 끓는 물의 온도를 측정하며 대기압은 1atm이라고 가정한다.6. 플라스크 속 액체시료를 모두 기화시킨 후 플라스크를 물에서 꺼낸 후 식힌 다음 겉면의 물기를 제거한다.7. 물기를 제거한 플라스크와 알루미늄 호일 뚜껑의 무게를 측정한다.(이때, 안에 증기가 식으면서 물이 조금 생기는 게 맞다.)8. 플라스크를 깨끗하게 세적한 후 증류수를 플라스크 입구까지 채운 후 눈금 실린더에 증류수를 부어 부피를 측정한다.결과:플라스크와 알루미늄 뚜껑 처음 무게12.63g식힌 플라스크와 알루미늄 뚜껑의 무게12.75g응축된 시료의 무게0.12g (12.75g-12.63g)끓는 물의 온도78℃대기압1atm플라스크 부피

공학/기술| 2021.08.23| 4페이지| 1,000원| 조회(491)

미지시료, 몰질량, 보일의 법칙, 이상기체 상태 방정식, 화학반응실험, 화학실험 ..

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산 염기 적정 실험 보고서

산-염기 적정 실험 보고서1.초록2.서론3.목적4.재료5.방법6.결과7.토의8.결론2021년 실험 결과 보고서산-염기 적정 실험초록: 산과 염기는 서로 반응하면 물과 염을 생성해 반응이 매우 정량적이라고 할 수 있다. 따라서 농도를 정확히 아는 산(또는 염기)의 표준 용액을 만들어 염기 (또는 산)의 시료 용액과 반응 시킬 때 소비된 표준 용액의 부피를 측정하면 시료 용액의 농도를 알 수 있다.서론:1. 용량 분석: 용량 분석에 이용되고 있는 화학 반응은 반응이 정량적으로 진행하고 역반응과 부반응을 동반하지 않아야하고 바른 반응 속도를 갖는 조건이어야 한다. 또한 반응 종점을 확인할 수 있어야 한다. 화학반응의 종류에 의해 용량 분석을 분류하면 4종류가 된다.1) 중화 적정: 산과 알칼리의 중화 반응을 이용해서 정량하는 방법으로 산 염기 적정이라고 한다. 이것은 산적정과 알칼리적정으로 나눌 수 있다. 산적정은 알칼리 표준액을 정량하는 것이다.2) 산화 환원 적정: 하나의 물질이 다른 물질에 의해 산화 혹은 환원되는 반응을 이용해 정량하는 방법으로 과망간산칼륨적정과 중크롬산칼륨적정이 있다.3) 침전 적정: 침전을 생성시키는 반응을 이용하는 방법으로 질산은 적정이 대표적이다.4) 킬레이트 적정: 금속 이온과 킬레이트 시약의 반응에 의해 킬레이트 화합물이 생성하는 반응을 이용하여 정량하는 방법으로 그 종류로는 수용액 적정과 비수용액 적정이 있다.2. 표준물질과 표준액:1) 표준물질: 표준액을 정확히 만들 때는 조성을 잘 알 수 있는 안정화되어 있는 물질로, 가능한 준수하며 일정 조율을 갖는 물질을 표준물질이라 하며 또는 1차 표준이라고 한다. 표준물질로 적합한 것은 순수 상태로 얻을 수 있거나 정제가 쉽게 되며 일정 조성을 갖는 것이다. 그리고 흡수성과 조해성이 없고 가열, 건조에 의해 일정한 중량이 되고 수용액에 안정하고 비가역적이며 가수분해를 일으키지 않아야 한다. 물에 대하여 용해도가 크고 가열하지 않아도 잘 녹는 것이 적절하다.2) 표준액: 용량 분석에 사용되는 정확한 농도의 용액을 표준액이라고 한다. 농도는 노르말 농도(N)을 사용한다. (다만, 킬레이트 적정에서는 몰 농도를 사용한다.)3. 산과 염기:1) 산: 물에 녹아 산성(PH

공학/기술| 2021.08.13| 4페이지| 1,000원| 조회(398)

지시약, 산 염기, 적정법, 화학반응실험, 산 염기 적정 실험, 페놀트탈레인, Na..

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유동화 실험 보고서 (결과 토의 결론 포함) <<결과 자세한 식과 풀이 과정>> 평가A+최고예요

유동화 실험(단위조작 실험)1. 초록2. 서론3. 목적4. 재료5. 방법6. 결과7. 토의8. 결론2021년도 실험 보고서유동화 실험(단위조작)초록: 입자층을 총한 유체의 상향 흐름은 자연계에서는 다공성 매체를 통한 지하수, 원유 천연가스의 움직임에서 볼 수 있으며 공업적인 조직에서는 여과, 이온 교환 및 촉매 반응기 등에서 쉽게 볼 수 있다. 특히, 입자가 느슨하게 추진되고 층을 통한 흐름에서 비롯되는 압력 강하가 층의 무게와 평형이 되면 유동화 현상이 일어난다. 자연적으로는 ‘quick sands’로 유동화 상태가 일어나며 공업적으로는 건조, 열전달 및 화학 반응 등의 여러 조직에서 수행되어 진다. 따라서 이런 실험들을 본 장치를 통하여 고정층 및 유동층 실험 등을 통해 유동화에 대한 전반적인 이해를 구하고 또 장치의 조작법을 습득할 수 있고 결과로는 유리의 구승 질량, 부피 그리고 표면까지 채워진 물의 부피를 이용해 공극률을 계산한다. 마지막으로 초시계와 메스실린더로 측정한 유량을 단면적과 나눠 유속을 구해준다.서론: 장치의 구성 조건 ? 장치의 중앙에 입자와 유체의 흐름을 직접 보고 유체와 입자의 유동 현상을 관찰할 수 있게 투명하게 아크릴로 제작되어 있다. 유체흐름에 있어서 유속에 차에 의한 압력 강하 등을 측정하는 manometer가 측정되어 있으며 장치의 test section으로 올려지는 유체의 유량을 측정하도록 rota meter가 중간에 설치되어 있다. 액체나 기체가 매우 낮은 속도로 고체 입자층을 통하여 위로 흐를 때 고체 입자는 움직이지 않는다. 이 상태를 고정층이라고 한다. 그리고 이때의 압력 강하는 Ergun 방정식에 의해 구할 수 있다. 유체의 속도를 조금씩 증가시키면 압력 강화와 각 입자에 작용되는 힘은 증가하며 결국 고체 입자는 움직이기 시작하고 마침내 유체 속에 떠있게 된다. 유동층화란 이렇게 고체 입자가 흐르는 유체 속애 완전히 떠있어 마치 유체가 고체 입자를 함유하는 진한 유체가 되는 상태를 말한다. 유동층의 장점은 입자의 격렬한 반응으로 반응기 내의 열전달이 좋다는 것이다. 반응기가 거의 등온 상태로 유지되며 간단히 작동시킬 수 있어 대규모 조작에 적합하다. 단점은 입자의 마모 현상으로 부식이 쉽게 일어나고 입자 손실이 생겨 유동화 할 수 있는 입자의 크기가 한정되어 있다는 것이다.고정층일 경우 이용되는 식 ? 아주 낮은 유속일 때N _{Re,p} = {DpuP} over {eta (1- epsilon )} (cm/sec) 단위 환산 :{ L/min TIMES100cm ^{ 3}/1L TIMES1min/60sec } over {150mm TIMES15mm TIMES 1cm ^{ 2}/100mm ^{ 2} }유속1. 물이 없을 때 (고정층){0 TIMES {1000} over {60}} over {150 TIMES 15 TIMES {1} over {100}} =0cm/sec2. 물이 있을 때 (고정층){1.44 TIMES {1000} over {60}} over {150 TIMES 15 TIMES {1} over {100}} =1.07cm/sec3. 비즈가 살짝 있을 때 (유동층){2.64 TIMES {1000} over {60}} over {150 TIMES 15 TIMES {1} over {100}} =1.96cm/sec4. valve 1까지 (유동층){6.72 TIMES {1000} over {60}} over {150 TIMES 15 TIMES {1} over {100}} =4.98cm/sec5. valve 2까지 (유동층){9.60 TIMES {1000} over {60}} over {150 TIMES 15 TIMES {1} over {100}} =7.11cm/sec6. valve 3까지 (유동층){11.40 TIMES {1000} over {60}} over {150 TIMES 15 TIMES {1} over {100}} =8.44cm/secNRe ={입자의`직경(cm) TIMES 유속(cm/s) TIMES 유체의`밀도(g/cm ^{3} )} over {물의`점도(g/m BULLET s) TIMES (1-공극률)} TIMES {100cm} over {1m}1. 물이 없을 때 (고정층) = 0*16.045 = 02. 물이 있을 때 (고정층) = 1.07*16.045 = 17.1683. 비즈가 살짝 있을 때 (유동층) = 1.96*16.045 = 31.4484. valve 1까지 (유동층) = 4.98*16.045 = 79.905. valve 2까지 (유동층) = 7.11*16.045 = 114.0816. valve 3까지 (유동층) = 8.44*16.045 = 135.420 NRe

자연과학| 2021.08.11| 7페이지| 1,000원| 조회(293)

유동층, 유속, 유량, 공극률, 단위조작실험, 유동화, 레이놀드수

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벤조산 재결정 실험 보고서 토의 포함

벤조산 재결정 실험1. 초록2. 서론3. 목적4. 재료5. 방법6. 결과7. 토의초록: 아세트아닐라이드와 벤조산의 혼합물을 분리하여 재결정 방법으로 정제한다. 두 화합물은 모두 물에 녹지만 벤조산은 염기성 용액에서 해리되기 때문에 용해도가 커진다. 따라서 먼저 염기성 수용액에서 열을 가해 아세트아닐라이드를 침전으로 분리한 후 용액을 산성으로 분리시켜 침전을 얻을 수 있다. 결과로 건조 후의 질량과 수율을 구한다.서론: 불순물이 포함된 혼합물에서 원하는 물질을 순수한 상태로 분리시키는 것은 아주 중요하다. 교체화합물의 경우 원하는 물질과 불순물이 용해도가 상당히 다르면 따뜻한 용매에 혼합물을 녹인 후 순수한 물질을 재결정할 수 있다.1)재결정: 온도에 따른 용해도 차이가 큰 고체 물질을 높은 온도에서 녹여 포화 용액을 만든 후, 서서히 냉각시키면서 순수한 고체를 얻는 과정을 말한다. 화합물을 합성할 때 가장 중요한 과정 중의 하나가 정제인데, 정제란 다양한 화합물들이 섞인 혼합물에서 우리가 원하는 화합물을 선택적으로 분리해 얻는 과정을 뜻한다.[재결정 용매의 선택 기준]: (1) 용매는 재결정 화합물과 반응하지 않아야 한다. (2) 재결정하려는 화합물이 뜨거운 상태에서는 잘 녹고 찬 용액에서는 잘 녹지 않는 용매가 적절하다. (3) 불순물은 찬 용액에서 잘 녹거나 뜨거운 용액에서도 잘 녹지 않는 용매가 적절하다. (4) 재결정 용매의 끓는점은 50~120℃가 좋다. (5) 용매의 끓는점은 재결정 시료의 녹는점보다 낮은 것이 좋다. (6) 여러 가지 용매가 가능할 경우 독성이 적고 저렴한 것이 좋다.2) 혼합물의 분리 (용해도 차이에 의한 혼합물의 분리) : 상온의 물에서 용해도가 비슷한 두 물질(아세트아닐라이드,벤조산)을 온도와 pH에 따른 용해도 차이를 이용해 분리 및 정제한다.3) 용해도: 용질이 용매에 포화 상태까지 녹을 수 있는 한도를 말하는데 보통 용매 100g에 최대 녹을 수 있는 용질의 g 수를 의미한다. 온도, 용매와 용질의 종류 등에 영향을 받는다. 대부분은 온도가 높아질 수록 고체의 용해도는 증가하고 기체의 용해도는 감소한다.4) 혼합물의 분리: (1)밀도차이 ? 혼합된 액체의 밀도가 서로 다른 경우 (ex:물과 벤젠) (2) 끓는점 차이 ? 끓는점이 다른 물질들이 혼합되는 경우 (ex:분별증류) (3) 용해도 차이 ? 용매에 대한 용질의 용해도 차이를 이용 (4) 친화도 차이 ? 정지상과 이동상의 친화도 차이를 이용 (ex:크로마토그래피)5) pH에 따른 용해도 차이: 벤조산 (물질량 122.12)와 아세트아닐라이드 (물질량 135.17) 모두 물에 조금 녹지만 벤조산은 염기성 용액에서 해리되기 때문에 용해도가 커진다. 염기성 용액에서 벤조산나트륨으로 용해되었다가 용액이 산성으로 변화되면 벤조산 재결정을 얻을 수 있다.6) 감압 여과 장치 원리: 물을 A->B로 흘린다. 이 흐름이 크면 클수록 C의 흐름은 B로 가려는 힘이 커진다. 이때 C가 B 쪽으로 흐르면 C 쪽에는 압력이 낮아진다. 이 낮아진 압력을 이용해 여과지로 고체를 여과하여 액체와 분리하는 것이다. 결론적으로 공기나 물 흐름의 역방향에는 압력이 낮아지고, 순방향에는 압력이 커지는 것을 이용한 장치이다.7) 아세트아닐라이드: 무취의 고체 화합 물질이다. 물에 대한 용해도 (22℃)는 0.1g/100ml 이하이며 ethanol, dimethl ether, acetone, benzen에 용해된다.8) 벤조산: 방향계 카복실산이다. 상온에서는 흰색의 결정으로 존재한다. 분자식은 C6H5COOH로 카복시기가 벤젠고리에 붙어 있는 형태이다. 벤조산의 유도체로는 살리실산, 아세틸살리실산(아스피린)이 있다. 분자량은 122.12g/mol, 녹는점은 122.4℃, 끓는점은 249℃이다. 밀도는 고체일 때 1.32g/cm3, 물에 대한 용해도는 25℃에서 3.4g/L이다. 뜨거운 물에 매우 잘녹고 100℃ 이상의 온도에서 승화한다.목적: 산-염기 성질을 이용해서 용해도가 비슷한 두 물질을 분리하고 정제한다.재료: 아세트아닐라이드 (99.0%), 벤조산(99.5%), 증류수, NaOH(3M), 비커, 여과장치, 알코올 램프, 삼각 플라스크, 마그네틱 바, 패트리 접시, 방법:1. 벤조산 1g, 아세트아닐라이드 1g을 250ml 삼각플라스크에 넣고 증류수를 30ml 넣는다.2. 시료의 50%가 벤조산이므로 이를 중화시키는데 3M NaOH 4ml를 시료가 녹아있는 비커에 넣는다.3. 용액을 마그네틱 바로 교반하며 열을 가해주어 녹여준다,4. 전부 녹으면 삼각 플라스크를 패트리 접시로 덮고 용액이 식어 결정이 생길때까지 기다린다.5. 침전을 감압 여과해주고 증류수로 2~3회 washing하고 건조시킨 후 무게를 측정한다.6. 침전을 감압 여과해주고 나온 용액에 5M HCl 5ml를 넣고 가열하고 비커를 접시로 덮고 용액이 식을때까지 기다린다.7. 침전을 감압여과 한다.결과: (용액 제조) 시료 50%벤조산 -(중화)-> 3M NaOH1.5배 = 4ml벤조산 1g의 mol=> 1mol->122.12g*mol=1g/122.12g = 0.0082mol벤조산 : NaOH = 1:1 필요한 NaOH mol수 ->0.008mol3M NaOH 용액 부피 = 0.008mol = 3mol/1000mol*xmolx = 2.67ml2.65ml*1.5 = 4ml건조 후 질량: 아세트 아닐라이드 9.40g 벤조산 0.83g플레이트 접시 7.93g 거름종이 무게 (아세트아닐라이드 0.80g 벤조산 0.83g)순수한 질량: 아세트아닐라이드 (9.40-7.93-0.80) = 0.67g

공학/기술| 2021.07.21| 4페이지| 1,500원| 조회(818)

재결정, 여과, 벤조산, 아세트아닐라이드, 감압여과, 벤조산 재결정 실험 보고서

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레이놀드 수 측정 실험 보고서 토의 포함

레이놀드 측정 장치 실험1. 초록2. 서론3. 목적4.재료5.실험 방법6. 결과7. 토의8. 결론9. 참고문헌초록: 실험 장치를 이용하여 유체의 흐름을 시각적으로 층류 및 난류의 상태를 확인하고 레이놀드 수를 계산한다.서론: 레이놀드 수의 측정은 원 관 속의 흐름, 평판 사이의 흐름, 개수로 흐름 등에서 중요한 측정 값 중 하나이며, 유체를 다루는데 아주 중요한 요소가 된다. 실험에 사용된 장치는 원관속의 유체의 흐름에 있어서 층류 및 난류를 임의적으로 발생시켜 관찰하여 개시화 상태 및 계산을 쉽게 할 수 있도록 설계되었다.난류는 유속이 시공간적으로 무질서한 변화를 보이는 유동이다. 난류는 다양한 크기의 불안정한 와류로 구성되어 있으며, 해변에서 부서지는 파도, 빠르게 흐르는 강물, 굴뚝에서 나오는 연기 또는 커피를 빠르게 휘저을 때 만들어지는 유동 등 이 난류에 해당한다.층류는 유선의 흐름 혼합이 발생하지 않고 유체의 각 층을 따라 유선이 섞이지 않고 흐르는 유동을 말한다.난류와 층류를 판단하는 기준은 레이놀드 수 이다. NRe = PdV/μ = dV/vNRe : 레이놀드 수 , P : 유체의 밀도 (g/㎤)(Kg·s²/m²) , V : 유체의 평균 속도 (cm²/s)d : 관의 직경 (cm) , μ : 점성계수 (g/cm·s)(kg·s/m²) , v : 동점성계수 (cm²/s)(m²/s²) 이다.또한 하임계의 레이놀드 수는 2100, 상임계의 레이놀드 수는 4000, 층류는 Re 4000상임계 3) 물용량 : 830cm3, t = 10s(난류 Q = 830cm3/10s = 83cm3/s, V = (83cm3/s)/3.14cm2 = 26.43cm/s-> NRe =(26.43cm/s*2cm)/0.01308cm2/s = 4041 (=4000)층류) 4) 물용량 : 860cm3, t = 10sQ = 860cm3/10s = 86cm3/s, V = (86cm3/s)/3.14cm2 = 27.38cm/sNRe =(27.38cm/s*2cm)/0.01308cm2/s = 4186 (=4000)층류 5) 물용량 : 370cm3, t = 10sQ = 370cm3/10s = 37cm3/s, V = (37cm3/s)/3.14cm2 = 11.78cm/sNRe =(11.78cm/s*2cm)/0.01308cm2/s = 1801 < 21006) 물용량 : 400cm3, t = 10sQ = 400cm3/10s = 40cm3/s, V = (40cm3/s)/3.14cm2 = 12.74cm/sNRe =(12.74cm/s*2cm)/0.01308cm2/s = 1948 < 2100하임계 7) 물용량 : 420cm3, t = 10s(층류 Q = 420cm3/10s = 42cm3/s, V = (42cm3/s)/3.14cm2 = 13.38cm/s-> NRe =(13.38cm/s*2cm)/0.01308cm2/s = 2046 (=2100)난류) 4) 물용량 : 450cm3, t = 10sQ = 450cm3/10s = 45cm3/s, V = (45cm3/s)/3.14cm2 = 14.38cm/sNRe =(14.38cm/s*2cm)/0.01308cm2/s = 2199 (=2100)회수/단위물용량(cm3)T(s)Q(cm3/s)V(cm/s)Re난류1900109028.664382난류2930109329.624529상임계3830108326.434041상임계4860108627.384186층류5370103711.781801층류6400104012.741948하임계7420104213.382046하임계8450104514.382199토의: 실험을 진행했을 때 잉크 바늘이 막혀 있어서 초반에 실험을 진행하는데 어려움이 있었다. 잉크 바늘이 막히는 것을 예방하기 위해서는 실험이 긑난 후 lnk bottle 안의 색소를 모두 배출해야하며 증류수로 깨끗하게 세척 후 뚜껑을 덮어놓아야한다. 또한, 색소액을 제조할 때는 물에 모두 용해가 된 후 사용하여야 막힘을 방지 할 수 있다. 처음에 실험 장치를 작동시켜 수조에 물을 채울대는 장기간 사용하지 않아 진행하여야 한다. 실험을 통해 얻은 결과값은 이론적 레이놀드 수와 거의 비슷했다. 하지만 완전 같은 값이 나오지 않는 오차의 원인으로는 두가지 정도를 말할 수 있다. 첫째는 물의 유속과 색소의 양을 조절할 때 장치내의 외부적인 진동이 작용하면 형태의 변화가 있을 수 있는데 같은 실험방에 다른 실험 장치가 작동되고 있었고 주변에서의 작은 움직임에 조금이라도 진동이 있었을 것이라 예상한다. 두 번째 원인으로는 정해진 시간에 맞춰 사람의 손으로 직접 밸브를 잠궈 물의 유량을 측정했는데 이때 정확히 10.00초에 밸브를 잠그지 못한 것이 한계라고 할 수 있다. 오차의 원인을 더 줄이기 위해서는 시간적 여유를 갖고 진동이 작용하지 않는 곳에서 위에 적은 주의사항을 지키며 3번 이상 측정하는 것이 바람직하다.

공학/기술| 2021.07.21| 4페이지| 1,000원| 조회(142)

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