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실험3-1_아보가드로수의_결정

3-1. 아보가드로 수의 결정실험일자 : 09.3.161. 실험목적 및 개요1) 물 표면에서 단일 분자막(단분막)을 형성하는 지방산의 성질을 이용하여 탄소 원자 1개가 갖는 부피를 계산해보자2) 탄소원자 1개가 갖는 부피로 아보가드로 수를 구해보자3) SI에서 정한, 수의 기본적인 단위인 mol수를 이번 실험을 통하여 결정해보자2. 실험원리1) 1 mol의 분자수를 구하기 위해 거시적 미시적 성질을 알아야함- 거시적(분자, 원자 1mol의 집단)성질1. 1mol이 차지하는 부피2. 분자 1mol을 추출하기 위한 전기량- 미시적(분자, 원자 낱개)성질1. 분자나 원자가 1개가 차지하는 부피2. 전자 1개가 띠고 있는 전기량2) 분자결정구조=> X-선 등의 전자기파를 이용하여 분자간의 거리를 측정해 분자 1개가 차지하는 공간을 구할 수 있음3) 2번의 원리를 이용하지 않고 단일 분자막의 원리를 이용하여 공간을 구할 수 있다.- 긴 사슬의 탄화수소 화합물이 물위에 놓임- 표면의 물 분자들은 내부의 물 분자보다 더 높은 에너지 상태에 놓임(∵ 주위 분자로부터 인력이 반으로 줄기 때문)- 카르복시기(-COOH)와 표면의 물 분자가 상호인력으로 약한 결합을 형성- 소수성기인 긴 사슬은 물 분자들로부터 멀리 위치함- 물 표면에 가능한 자리를 모두 차지하면서 단분자층을 형성- 임계점(최대점, 극대점)에 도달하면 팔미틴 산 분자는 물 표면과 수직을 이룬다.- 단분자층 형성이 끝난 후에 추가로 가하면 분자끼리 추가로 가하면 분자끼리 서로 엉켜서 미셀을 형성한다.- 이것(미셀)의 광학적 성질 때문에 형성 완료의 식별을 용이하게 한다.4) 단분자층의 두께 =5)6)(V : 원자의 부피, h : 단분자층의 두께, n : 탄소 수)7) 탄소가 주이에 만드는결합을 갖는 순수 탄소에의 밀도와 탄소의 분자량으로 1mol의 부피를 구할 수 있다.(v : 원자부피, M : 탄소의 원자량, d : 모델의 밀도)8) 아보가드로의 수(N) =을 구하면 된다.3. 실험 순서Ⅰ) 기구준비 및 스포이드 피펫 보정1) 고체의 팔미틴산의 l질량을 재고 헥산에 녹여 용액 제작2) 지름 14cm의 시계접시 준비3) 접시를 깨끗이 닦은 후 흐르는 물에서 1분간 흐르는 물에서 헹긴다4) 스포이드 피펫을 헥산으로 채워서 보정.Ⅱ) 물의 표면적을 덮는데 필요한 팔미틴산 - 헥산 용약의 부피 측정1) 깨끗한 시계접시의 가장자리까지 증류수 채우기2) 물 표면의 지름을 측정(시계접시의 지름과 거의 같다)3) 피펫을 팔미틴산 용약으로 여러번 헹구기4) 팔미틴산-헥산 용액의 방울수를 세면서 물표면에 가함5) 완전한 단분자층이 생성 될 때까지 계속 시행한다.6) 시계접시와 피펫을 깨끗이 세척하고 2~3울 차이가 날 때 까지 실험을 되풀이 한다.4. 실험결과1) 피펫의 보정- 1ml에 해당하는 헥산의 방울 수 : 100방울- 방울 당 밀리리터의 분율 계산 : 0.01ml/방울2) 물 표면을 덮는 데 필요한 팔미틴산 용액의 부피- 물 표면의 지름 : 12cm- 표면을 덮는데 필요한 방울 수 : 19방울3) 팔미틴산 단분자층의 두께 계산- 1-2와 2-2의 데이터를 사용하여 단분자층을 형성하는데 필요한 용액의 부피 계 산 : 0.19ml- (1)의 부피를 차지하는 팔미틴산의 질량 계산 :- 물 표면의 단분자층에 있는 순수한 팔미틴산의 부피 계산 :- 단분자층의 넓이 계산 : 113.097- 단분자층의 두께(t = V/A) :4) 탄소 원자의 크기와 부피 계산- 팔미틴산 분자는 16개의 탄소원자가 서로 연결되어 있다. 단분자층의 두께(t)가 팔미틴산 분자의 길이와 같다고 가정하고 탄소 원자의 크기 s=t/16을 계산하여라.=>- 탄소 원자를 작은 정육면체라고 가정하고 탄소원자의 부피( V=)를 계산하여 라. :5) 탄소 원자 1몰의 부피 계산- 다이아몬드의 밀도를 이용하여 탄소의 몰 부피를 계산하여라. (탄소 1몰의 원 자 질량은 12.01g/mol이다.) : 3.426) 아보가드로 수의 계산- 부피의 적당한 비로 아보가드로 수를 계산하여라. :- 여러분이 얻은 결과와 실제 값을 비교하여라. 알려진 값과 차이가 나는 이유는 무 엇인가? 또한 좀 더 정확한 값을 측정하기 위해서는 어떤 실험이 필요할까?=> 문헌 값은로 이것을 이용하여 %오차를 구해보면로 거의 문헌 값에 근접하 게 나왔다는 것을 확인할 수 있다. 여기서 오차가 발생한 이유는 실험을 할 때 가 정한 4개가 있는데, 그 중에 일렬로 가정한 것, 수소, 산소의 부피를 무시한 것 때 문에 오차가 났다. 오차를 줄이기 위해서는 사슬의 길이에 대한 탄소수와 수소와 산소의 부피를 구하여 그 만큼을 (이 실험에서 구한)탄소 부피에서 빼야한다.5. 실험 고찰=> 이번 실험은 화학2 첫 시간에, 물리 2 열역학에 나온 아보가드로 수를 직접 실험하 여 결정하는 것이었다. 실험을 하여 나온 값은로 문헌 값과 비교할 때 10.799%의 %오차가 나왔다. 그런데 여기서 오차 를 줄이기 위해서는 먼저, 피펫을 보정할 때, 방울을 일정한 크기로 떨어트리면서 방 울수를 세야 되고, 계기를 읽는 중에 오차가 발생하였다. 두 번째로, 가정상에 문제가 있는데, 팔미틴산은 모두 탄소로 되어있는 것이 아니라 산소와 수소도 같이 분자를 구 성하고 있다. 이것의 크기를 무시하여 계산 할 때 오차가 발생했고 이를 보정하기 위해 산소와 수소의 부피를 계산에 넣어야 한다. 세 번째로, 팔미틴산은 1자형 카르복시산이 아니라 지그재그한 사슬을 가진 탄화수소이다. 이를 일렬로 나열된 것처럼 탄소의 개수 로 나눈 것이 오차의 원인이다. 이를 보정하기 위해서는 지그재그로 된 사슬의 첫 탄 소부터 마지막 탄소까지의 직선 거리에 대하여 탄소가 몇 개가 들어가는지를 계산하고 탄소의 지름을 구하고 부피를 구했어야 하고 그것을 계산 과정에 대입시켰어야 한다.

자연과학| 2011.04.21| 4페이지| 1,000원| 조회(294)

아보가드로수의 측정

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실험2-1_질량,_부피_측정

2-1. 질량, 부피측정실험일자 : 09.3.91. 실험목적 및 개요1) 기보적인 측정법 중 질량, 부피, 온도 등을 측정하고 정확도, 정밀도, 우연오차, 계통 오차 등의 개념을 익혀보자.2) 오차를 최소화하여 참값을 발견하고 그 신뢰도를 설정해보자.3) 측정값의 오차(표준오차)를 계산하고 유호숫자의 의미를 생각해보자.2. 실험원리1) 오차- 우연오차(정밀도 부족) : 측정을 할 때 실재 값보다 차이가 나며 무질서하게 나타남. (본인의 생활방식이나 주변 환경의 변화 등으로 나타날 수 있음)- 계통오차(정확도 부족) : 측정기기의 미비한 점, 이론의 오류, 알려진 상수의 오류 등으로 인하여 발생함1. 여러 번 측정하여도 오차가 상쇄되지 않음2. 측정기기를 보정하거나 이론의 수정, 상수 보정 등으로 오차를 줄일 수 있다.2) 정밀도와 정확도- 정밀도 : 실험결과가 일치하는 정도- 정확도 : 실험결과가 참값에 일치하거나 근접하는 정도3) 평균, 편차, 표준편차, 신뢰도- 평균 : 측정값들의 대푯값을 얻기 위하여 자료의 총합을 자료의 총합을 자료의 개수 를 나눈 값- 편차 : 측정값에서 평균을 뺀 값이다.- 표준편차1. 분산 : {(편차)}제곱의 합을 {(자료의 개수-1)}로 나눈 것이다.2. 표준편차 : 분산을 제곱근을 씌운 값이다. 분산은 제곱을 하였기 때문에 차이가 더 벌어지거나 미비할 수 있다. 표준편차가 정확도를 계산하는데 유용할 수 있다.- 신뢰도 : 표준편차를 자료의 개수의 제곱근으로 나눈 후, 측정회수와 신뢰수준의 인 자(t)를 곱한 값이다.- 오차백분율 : 실험값(측정값)이 참값과 어느 정도 차이가 나는지 알 수 있는 정도 이다.3. 실험 순서Ⅰ) 미지의 액체의 밀도구하기가. 미지의 액체 밀도 구하기1) 비중병에 밀도를 측정할 액체를 가득 채운다.2) 질량을 측정한다.3) 비중병을 비우고 질량을 측정한다.4) 위의 1~3을 2번 더 반복한다.나. 증류수밀도를 이용한 미지의 액체 밀도 구하기1) 비중병의 질량을 측정한다.2) 밀도를 측정할 액체를 가득 채운다.3) 동일한 비중병에 같은 방법으로 증류수를 채운 후 질량 측정한다.4) 밀도를 측정할 액체의 밀도를 중류수의 밀도를 이용하여 계산한다.5) 위의 1~4과정을 2번 더 반복한다.Ⅱ) 어는점 측정하기1) 100ml 비커에 얼음을 갈아 반쯤 채우고 약간의 증류수를 넣은 후에 온도계를 꽂아 온도를 관찰한다.2) 온도를 그래프용지에 그려보고 물의 어는점을 측정한다.3) 위의 과정을 5회 이상 측정하고 평균과 표준편차를 구한다.질문 : 1. 온도 측정을 좀 더 정확하게 하기 위해(오차를 줄이기 위해)2. 불순물의 삽입을 최대한 막기 위해4. 실험결과1) 액체의 밀도 측정가. 온도 : 17℃실험번호액체를 채운 비중병의 질량액체를 비운 비중병의 질량액체의 순질량액체의 누적 질량액체의 누적부피밀도값(g/ml)117.71g12.93g4.78g4.78g6ml0.796667217.68g12.94g4.74g9.52g11.8ml0.80678317.72g12.95g4.77g14.29g17.8ml0.8028091. 계산된 밀도 값들 중에서 가장 정밀한 값은 어느 것인가? 이유를 대라=> 세 번째 실험인 0.802809이다. 이유는 평균이 0.802853으로 평균값에 가장 가까울 뿐만 아니라 연속 세 번 실험을 하여 얻은 값이므로 오차가 어 느 정도 줄었을 것이다.2. 문헌 값과 당신의 값의 차이를 설명하라=> 오차백분율 =눈금과 계기를 일을 때 나온 계기오차에 의해 2번째 실험에서 누적 부피 에 대해 오차를 냈기 때문에 1.92%의 오차를 냈지만 이 정도는 무시할 수 있을 정도로 작다.나. 온도 : 14℃ 증류수의 밀도 문헌 값 : 00.9927실험번호빈 비중병의 질량증류수를 채운 비중병의 질량증류수 질량액체를 채운 비중병의 질량액체의 질량밀도값(ml)112.91g18.92g6.01g17.65g4.74g0.801496212.91g18.98g5.97g17.66g4.75g0.787357312.89g18.89g6.09g17.75g4.74g0.7973571. 밀도의 평균 값 : 0.764문헌값 : 0.07872. 문헌 값과 당신의 값의 차이를 설명하라=>이번실험에서 말리는 과정에서 물과 액체가 약간 섞여 들어가 오차가 생 기고 부피가 팽창하고 식지 않은 채 액체를 사용하여 열평형에 의해 온도가 변하여 밀도가 변해 오차가 발생하였다. 그러나 위의 실험보다 정밀도와 정 확도가 높다.5. 실험 고찰=> 이번 시간에는 액체의 질량과 부피를 측정하여 밀도를 구하고 그에 대한 오차에 대해 알아보았다. 첫 번째 실험에서 두 번째 측정 때 질량과 부피에서 오차를 비교적 크게 내어 오차가 0.01~ 0.2정도 나왔다. 하지만 이는 평균 근처에 분포했기 때문에 정확도 면에서는 실험을 잘했다고 할 수 있다. 하지만 더 정밀한 값을 어기 위해서는 한 용기에서 다른 용기로 옮길 때 한 방울이라도 남기지 말고 옮겨야 한다. 두 번째 실험은 첫 번째 실험보다 정밀도와 정확도가 더 높게 나왔다. 그렇지만 오차가 발생하였는데, 이 오차를 줄이기 위해서는 말리는 과정에서 액체를 조금도 남기지 않고 모두 증발시켜서 액체끼리 섞이지 않도록 해야 한다. 그리고 액체를 모두 말리기 위하여 드라이기를 사용했는데 이 때문에 용기와 액체가 모두 팽창을 하여 밀도 감소의 원인이 되었다. 그래서 용기를 말린 다음 30초~1분간 식히고 난 후에 용기에 액체를 담아서 실험을 해야 한다. 비록 상대오차는 0.9% ~ 1.9%정도 발생하였지만 다음에 다시 실험 한다면 오차의 원인을 더욱 신경 써서 실험을 해야 한다.

자연과학| 2011.04.21| 4페이지| 1,000원| 조회(321)

질량, 부피측정 실험

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실험1-1_유리공작

1-1. 유리공작실험일자 : 09.3.21. 실험목적 및 개요1) 유리의 종류와 그 성질을 알아보자.2) 유리를 자르고 단면을 불로 다듬어보자.3) 자른 유리를 구부리고, 가늘게 뽑는 등 유리공작을 해보자.2. 실험원리1) 유리의 역사- 3500년 전에 근동아시아에서 시작(가내수공업)- B.C. 1세기경 glass blowing기술의 개발로 유리세공에 큰 진보를 가져옴- 로마제국의 유리세공업자들은 유리세공술을 고도로 발전시킴- 1000년 후, 유럽 베네치아 인들이 유리세공술을 재발견하여 다시 발전함2) 유리의 정의=> 금속산화물과 규산염으로 혼합되어 형성된 물질3) 유리의 성질- 원거리 질서가 없다.(등방성이 있다)=> 유리가 온도 상승에 따라 모든 방향에서 균일하게 팽창한다.- 표면에 흠이 있다.=> 흠은 유리가 압력을 받았을 때, 균열이 일어나는 곳- 스루기란(annealing)란=> 스트레인(흠집)이 있는 물체를 유연하게 만드는 온도(연화점)보나 낮은 온도까 지 서서히 올렸다가 잠시 후에 서서히 냉각시키는 것-> 원자들이 짧은 거리에서 확산 할 기회를 부여하여 내적 스트레스를 제거함- 유리의 연화점과 스루기 온도는 유리의 화학적 조성에 결정된다.4)유리의 종류- soda-lime glass1. 조성에 근사2. 쉽게 용융되고 모양형성에 용이3. 유리제품의 90% 이상 차지4. 열팽창 계수가 높아서 열 변화에 약하다.- 파이렉스(pyrex)1. 열팽창계수가 SLG의정도이므로 열 변화에 비교적 강하다.2. 실험실 유리기구나 가정용 오븐용 그릇으로 사용됨-바이코(vycor)1. 파이렉스보다 열팽창계수가 낮아 열 변화에 강하다.2. Na를 걸러내기 위해 불화규산염유리를 화학적으로 처리하여 제작함.3. 실험 순서1) 긴 유리를 삼각줄의 날카로운 부분으로 강하게 1~2회 생채기를 한 후 생채기가 된 부분이 뒤로 가게 하여 자른다.2) 자른 단면을 불로 매끄럽게 세공한다.3) 유리의 한쪽부분을 가지고 그것의 중간부분을 돌리며 유연하게 만든다.4) 적당히 유연해지면 버너 밖으로 꺼내어 구부린다.5) 나머지 유리의 중간을 서서히 돌리며 3) 과정을 시행한다. 이 때 구부리는 과정보다 좀 더 오랫동안 가열을 한다.6) 불 밖에서 양옆으로 잡아당긴다.4. 실험결과1) 유리 공작결과 제작한 유리관의 그림을 그려라.2) 가열된 유리의 색깔과 유리의 무름의 정도를 관찰하여 적어라.=> 유리의 불꽃 색깔이 노랑계통의 색을 띠었다. 이것으로 유리 안에 Na성분이 들 어 있다는 것을 추정 할 수 있다.5. 실험 고찰=> 화학 1의 첫 실험은 우리가 실생활에서 도구로 쓰이고 있는 유리에 대해 공부하고 긴 유리관을 이용하여 자르고 구부리고 가늘게 뽑는 등 유리공작을 하였다. 먼저, 삼 각줄로 유리의 중앙부분을 강하게 긁고 뒤집어서 잘라내었더니 깨지지 않고 겉보기에 매끈하게 잘라졌다. 그 이유는 생채기를 할 때 한번만 한 것이 아니라 두세 번 하였고 자를 때 그 부분에 충분한 힘을 주었다. 그래서 깨지지 않고 잘라졌다. 두 번째, 유리 관을 구부리는 것인데 여기서 중앙부분을 가영하면서 서서히 돌리고 충분히 유연해 졌 을 때 불 밖에서 구부리면 된다. 이 때, 거의 수직에 가깝게 구부러졌다. 마지막으로, 유리관을 모세관으로 만드는 것이다. 그래서 다른 유리관을 불 속에 조금 더 오랫동안 가열을 하고 타이밍을 맞추어서 불 밖으로 꺼내어 양옆으로 늘이면 된다. 그러나 나의 경우에는 유리관을 늘이는 타이밍을 잡지 못하여 학우처럼 가늘게 되지 않았다. 그래 서 조금 더 가늘게 하기 위해 다시 한 번 하였더니 유리관이 끊어져 버렸다. 실험을 하면서 유리가 불꽃 안에서 노랑계통의 색깔을 띠는 것을 보아 유리 속에 Na이 들 어 있다는 것을 알게 되었다. 유리공작은 장비만 갖추어져 있다면 어느 곳에서도 할 수 있다.

자연과학| 2011.04.21| 2페이지| 1,000원| 조회(796)

유리공작 실험

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식물 생육과 지상부 환경과의 관계 평가A+최고예요

1) 광의 강도(광도)광도가 증가함에 따라 광합성은 점차 높아지는 것이 보통이다. 일반적으로 강한 광선하에서는 작물의 신장생장은 억제되며 세포는 작아지고 세포막은 두터워지며 줄기는 딱딱한 기계적 조직을 발달시키므로 건실하게 자라게 된다. 반대로 광선이 부족한 곳에서는 세포막은 얇아지고 세포는 커지게되어 도장하여 자라는 것을 볼수 있다.강광조건에서는 뿌리의 발달은 촉진되고 총 근장은 길어지게 된다. 예를 들어, 자생지에서 음지나 계곡 등 광이 많이 들지 않는 곳의 춘란은 산정상이나 광이 많이 들어오는 곳에있는 춘란에 비해 근수도 작고 길이도 짧은 것을 볼수 있다. 물론 수분과의 관계도있다. 만약 올해 뿌리가 많이 나지 않는다면 올해는 수분 공급이 많거나 광을 적게준 결과가 되므로 내년에는 뿌리를 조금 더 키우고 싶다면 광을 많이 주고 전년에 비해 수분공급을 줄여주는 것이 좋을 것이다. 그러나 아무리 생각해도 뿌리가 튼튼하게많다고 해서 식물을 잘키웠다고는 할수 없다. 그러므로 지상부와 지하부의 비율을 맞추는 것이 중요하다.2) 이산화탄소의 농도작물이 광포화점에 있을 때 그 이상 광의 강도를 늘려도 광합성이 높아지지 않는 것은 광 이외의 조건이 한정요인으로 되기 때문인데, 공기중의 이산화탄소농도가 가장 중요한 한정요인이된다. 작물이 행하는 최대의 광합성은 광의 강도와 이산화탄소의 농도, 이 두가지에 의해 달라진다. 즉 충분한 광조건에서는 이산화탄소 농도가 광합성의 한정요인이되고 충분한 이산화탄소 농도 조건에서는 광의 강도가 광합성의 한정요인이 되는 것이다. 이산화탄소 농도가 극히 낮을때에는 비교적 약한 광에서 광합성이 최대로 되고 광의 강도를 늘려도 이산화탄소 흡수는 그 이상 일어나지 않는다. 이경우에는 이산화탄소 농도가 광합성의 한계요인으로 된다. 이산화탄소 농도가 높을수록 광포화점에 도달하는데 더욱 강한 광을 필요로 하므로 충분한 광조건 하에서는 이산화탄소 농도를 높이면 광합성은 증대한다. 그러므로 충분한 일광이 있는 조건 하에서 대기중의 이산화탄소 농도를 높이면 광합성은 증대되어 수량과 품질이 향상되는 경우가 많다. 채소류는 주로 온실내에서 이산화탄소를 공급하여 재배하고 있는데 최근에는 세계 각국에서 비닐하우스에 이산화탄소를 공급하여 재배하는 것이 보편화되어 있다. 작물 주변의 대기중에 인공적으로 이산화탄소를 공급해주는 것을 탄산시비 또는 이산화탄소시비라 하고 이때의 이산화탄소를 탄산비료라고한다.이산화탄소의 농도가 대기중의 농도인 0.03%보다 저하함에 따라서 광합성 속도도 저하하는데, 어느 농도에 달하면(약1/7~1/10) 광합성에 의한 유기물의 생성속도와 호흡에 의한 유기물의 소모속도가 같아지게 된다. 이때의 이산화탄소 농도를 이산화탄소 보상점이라고 한다. 따라서 작물이 생장을 계속하려면 이 이상의 이산화탄소 농도가 필요하다는 말이 된다.그리고 이산화탄소 농도가 어느 정도까지 높아지면 그 이상 높아져도 광합성은 증대하지 않는 한계농도에 달하게 되는데, 이것을 이산화탄소포화점이라고 하며, 대체로 대기중 농도의 7~10배(0.21~0.3%)가 된다고 한다. 이와같이 작물은 자연조건하에서 이산화탄소의 농도만을 높여주더라도 광합성속도는 급증하게 되며 여기에 온도, 광도, 이산화탄소 농도의 3가지를 알맞게 조절하여 주면 광합성 속도와 광포화점을 더욱 높여줄 수 있는 것이다.3) 온도광합성에 대한 온도의 영향은 광이 약할때에는 뚜렷하게 나타나지 않으나 광이 강할때에는 뚜렷하게 나타난다. 예를들어 벼를 통한 실험에서 광이 약할 때 온도의 차이는 광합성효율에는 크게 영향을 주지 않으나 광이 강할때에는 온도의 영향이 크며 작물의 생장을 해치지 않는 온도 범위내에서는 높을수록 광합성의 효율도 높아진다. 그러나 지나친 고온에서는 광합성은 오히려 저하된다. 광합성율은 온도가 상승함에 따라 호흡률보다 더 서서히 증가됨으로써 온도가 상승하면 순동화량은 감소된다. 고온에서 호흡률은 광합성률을 훨씬 능가하게 되고 또 고온은 광호흡(photorespiration)을 촉진시키거나 광합성 기관을 파괴시킴에 따라 광합성률은 감소하게 된다. 따라서 모든 환경요소는 분에 넘치지않는 적당함이 필요하다.

생활/환경| 2011.04.21| 3페이지| 1,000원| 조회(192)

식물 생육과 지상부환, 식물생육, 지상부 환경

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기계재료학 정리노트

[4] 복합재료(composite materials)물리・화학적으로 특성이 다른 수종의 재료를 합성시켜 단일재료 보다 우수한 특성을 가진 재료로 만든 것을복합재료라 한다.(1) 복합재료의 특징① 비강도(강도/비중)와 비강성(탄성계수/비중)이 크다.② 기계 구조물(우주, 항공기 등의 구조물)에 사용할 경우 중량 감소로 에너지를 절감할 수 있다.③ 재료의 이방성을 이용하여 제품의 필요 부분에만 적당한 강도와 강성을 줄 수 있다.④ 제품 설계의 고효율화를 가져올 수 있다.⑤ 단일 재료로서는 얻을 수 없는 기능성을 갖추고 있다1)복합재료의 기능① 역학적 기능 : 강성, 강도, 진동 등② 열적 기능 : 열팽창, 내열성, 비열, 크리프 특성 등③ 전기적 기능 : 도전성, 절연성, 압전 특성 등④ 자기적 기능 : 투자율, 자기 저항 효과, 자기 탄성 등⑤ 광학적 기능 : 감광 특성, 발광특성, 광전 효과 등(2) 복합재료의 용도① 기계② 우주 항공기 - ㉠ 복합재료 : 섬유 강화재 및 샌드위치 구조㉡ 보강섬유 : 유리, 탄소, 보론 및 유기물㉢ 모재 : 에폭시, 페놀 등 플라스틱, 알루미늄, 티탄과 이의 합금③ 자동차④ 스포츠 용품 : 테니스 라켓, 골프채, 낚시대, 자전거, 스키활, 스키, 체조 기구 등⑤ 전기 전자 제품⑥ 고층 건물(3) 복합재료의 종류복합재료는 섬유(fiber), 입자(particle), 층(lamina), 모재(matrix) 등으로 구성되어 있다. 이와 같은 요소의형상 및 구성 방법에 따라 연속 섬유강화 복합재료, 단섬유 강화 복합재료, 입자 강화 복합재료, 층상 복합재료등이 있다.모재의 종류에 따라 금속이면 FRM(fiber reinforced metal), 플라스틱이면 FRP(fiber reinforced plastics)등으로 분류되고 FRP에 보강 섬유가 유리이면 GFRP, 탄소이면 CFRP라고 한다.1) 층상 복합재료① 스테인레스강, 구리, 니켈 등을 입힌 클래딩(cladding) 금속 판재 및 허니콤(honeycomb) 구조물 등이 있다.② 밀집형 샌드위치 패널의 구성도-항공기의 천정, 벽면 등에 이용된다.2) 섬유강화 복합재료(적층판 구조: laminar composite)① 일방향 단층판으로 적층된 평면 적층판 - 항공기의 패녈에 사용된다.② 원통형 적층판 - 압력관과 같은 용기의 벽으로 사용된다.

공학/기술| 2011.04.21| 47페이지| 1,000원| 조회(1,224)

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