소개글
"부피와 무게의 관계"에 대한 내용입니다.
목차
1. 밀도 측정
1.1. 실험 목적
1.2. 실험 이론 및 원리
1.2.1. 밀도 측정
1.2.2. 아르키메데스의 원리
1.3. 실험 기구 및 시약
1.4. 실험 방법
1.4.1. 액체의 측정
1.4.2. 고체의 측정
1.5. 실험 결과
1.5.1. 액체의 실험
1.5.2. 고체의 실험
1.6. 주의 사항
1.7. 토의 사항
2. 부력
2.1. 실험 이론 및 원리
2.1.1. 실험 요약
2.1.2. 부력과 깊이, 무게와의 상관관계
2.2. 실험 기구 및 시약
2.3. 실험 방법
2.4. 실험 결과
2.4.1. 결과 분석
2.4.2. 부력, 깊이, 무게와의 상관관계
3. 참고 문헌
본문내용
1. 밀도 측정
1.1. 실험 목적
'고체와 액체물질의 질량과 부피를 측정하여 밀도를 계산할 수 있다."이다. 실험을 통해 측정한 밀도 값을 비교해보고 밀도는 물질의 특성임을 설명할 수 있다. 또한 기체의 밀도가 고체, 액체와 어떻게 다른지 설명할 수 있다.
1.2. 실험 이론 및 원리
1.2.1. 밀도 측정
물질의 밀도는 물질의 단위 부피당 질량을 나타내는 물질의 특성이다. 밀도는 물질의 부피를 같게 하여 놓고 이들의 질량을 비교하는 것으로, 한 물질의 단위 부피의 질량을 의미한다. 밀도는 물질의 상태에 관계없이 부피(㎤ 또는 ㎥)와 질량(g 또는 ㎏)을 측정하여 계산할 수 있다.
고체, 액체, 기체의 밀도를 각각 구하는 방법은 다음과 같다.
고체의 밀도는 메스실린더에 물을 부어 부피를 측정한 후 고체를 물에 완전히 잠기도록 넣어 늘어난 물의 부피를 측정하여 고체의 부피를 구한다. 그리고 저울로 고체의 질량을 측정하여 밀도를 계산한다.
액체의 밀도는 메스실린더로 액체의 부피를 측정하고, 비커에 액체를 담아 질량을 측정하여 밀도를 계산한다.
기체의 밀도는 기체가 들어있는 플라스크의 질량을 측정한 후 진공 펌프로 기체를 제거하고 플라스크의 질량을 다시 측정하여 기체의 질량을 구한다. 그리고 플라스크에 물을 가득 채워 물의 부피를 측정하여 기체의 부피를 구한 뒤 밀도를 계산한다.
즉, 물질의 밀도를 구하기 위해서는 부피와 질량을 측정하고, 밀도 = 질량 / 부피 의 공식으로 계산하면 된다.
1.2.2. 아르키메데스의 원리
아르키메데스의 원리는 공간 속에 잠긴 물체에 작용하는 부력의 크기를 설명하는 원리이다. 아르키메데스의 원리에 따르면, 물체가 액체 속에 잠긴 경우 그 물체에는 위로 향하는 부력이 작용하며, 그 부력의 크기는 물체가 밀어낸 액체의 무게와 같다"" 아르키메데스의 원리를 적용하면 물체의 밀도와 부피로부터 부력을 계산할 수 있다. 즉, 부력 = 물체가 밀어낸 유체의 무게 = 유체의 밀도 × 물체의 부피 × 중력가속도이다. 이를 통해 유체 내에 잠긴 물체가 받게 되는 부력의 크기를 알 수 있다. 이 원리는 물체의 무게와 부피 그리고 유체의 밀도 사이의 관계를 설명해줌으로써 물체의 부력 및 침몰 여부를 예측할 수 있게 한다.
1.3. 실험 기구 및 시약
실험 기구 및 시약은 메스실린더, 에탄올, 삼각플라스크, 너트, 저울이다.
메스실린더는 액체의 부피를 측정하는데 사용된다.
에탄올은 액체 밀도 실험에 사용되는 시약이다.
삼각플라스크는 실험에 필요한 다양한 용기로 활용된다.
너트는 고체 밀도 실험에 사용되는 시료이다.
저울은 고체와 액체의 질량을 측정하는데 사용된다.
1.4. 실험 방법
1.4.1. 액체의 측정
액체의 밀도 측정 방법은 다음과 같다. 먼저 100mL의 빈 실린더의 무게를 측정한다. 그 다음 메스실린더에 에탄올을 넣고 부피를 측정한다. 에탄올이 들어 있는 메스실린더의 전체 무게를 측정한다. 이 과정을 3회 반복하여...
참고 자료
화학공학유체역학, James O. Wilkes, 한산, p.28-40, 2008
유체역학, Cengel Cimbala, 한국맥그로힐, p.98∼104, 2014
김순갑 외 4, (2012), 선박항해 용어사전, 다솜출판사
신근섭, (2002), Basic 고교생을 위한 물리 용어사전, 신원문화사
토목관련용어편찬위원회, (1997), 토목용어사전, 도서출판 탐구원
이강원, 손호웅, (2016), 지형 공간정보체계 용어사전, 구미서관
한국해양학회, (2005), 해양과학용어사전, 아카데미서적
유수연, (2019), 음의 복원력을 가진 선박의 거동에 관한 실험 연구, 국내석사학위논문 목포해양대학교 대학원
안병구, (2008), 잠수함 그 하고 싶은 이야기들, 집문당
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