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고체의 열팽창실험 예비, 결과 A+ 보고서 (분석,고찰포함)2025.05.121. 고체의 열팽창 실험을 통해 금속관의 온도 변화에 따른 선팽창계수를 측정하고, 금속의 종류에 따른 열팽창 현상을 비교 분석하였다. 실험 결과 및 고찰에서 오차 발생 원인을 분석하고, 더 정확한 실험을 위한 개선 방안을 제시하였다. 1. 고체의 열팽창 고체의 열팽창은 온도 변화에 따른 물질의 부피 변화 현상을 말합니다. 대부분의 고체 물질은 온도가 상승하면 분자 간 거리가 증가하여 부피가 팽창하고, 온도가 하강하면 분자 간 거리가 감소하여 부피가 수축합니다. 이러한 열팽창 현상은 일상생활에서 다양하게 활용되고 있습니다. 예를 들어...2025.05.12
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중앙대학교 전자전기공학부 일반물리실험(1) 결과보고서 22025.01.141. 선팽창계수 측정 이번 실험을 통하여 고체에 열을 가하면 길이가 늘어나고, 이와 관련된 선팽창계수가 물체의 고유한 성질이며, 이를 ∆ 으로 구할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 시료의 순수한 정도가 선팽창계수에 영향을 미쳐 실험 결과에 작지 ∆ 않은 오차를 남길 수 있다는 점과 시료 막대의 온도 측정 위치에 따라 발생한 온도차에 의해 오차가 크게 생길 수도 있다는 점을 알 수 있었다. 1. 선팽창계수 측정 선팽창계수 측정은 재료의 열적 특성을 이해하는 데 매우 중요한 요소입니다. 이를 통해 재료의 열팽창 정도를 파악할 수...2025.01.14
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국민대학교 물리실험 결과보고서 모음2025.01.131. 힘의 평형 실험 결과를 토대로 도식법을 이용하면 추에 걸린 힘을 길이로 표현할 수 있다. 해석법과 도식법의 결과를 비교하였을 때 일치하였다. 이는 해석법이 도식법에서 삼각법칙을 사용하여 파생된 것이기 때문이다. 추측되는 오차의 원인으로는 정확한 수평을 맞추지 못했을 수 있고, 줄이 감긴 세 도르래의 높이가 일치하지 않았거나 줄의 길이가 달랐을 수 있다. 또한 합성대의 중심에 포스 링이 정확하게 위치하지 않았고, 각도기를 읽는 것이 사람이기 때문에 오차가 발생했을 수 있다. 2. 자유낙하 측정값으로 계산한 중력 가속도가 알려진 ...2025.01.13
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금속 선 팽창 실험2024.12.311. 금속 선팽창 이 실험은 알루미늄, 황동, 구리, 철 등 다양한 금속 시료의 선팽창 계수를 측정하고 비교하는 것을 목적으로 합니다. 선팽창 실험 장치를 사용하여 온도 변화에 따른 금속 시료의 길이 변화를 측정하고, 이를 통해 각 금속의 선팽창 계수를 계산할 수 있습니다. 실험 결과에 따르면 알루미늄의 선팽창 계수가 가장 크고, 철의 선팽창 계수가 가장 작은 것으로 나타났습니다. 이러한 금속 간 선팽창 계수의 차이는 각 금속의 결정 구조와 원자 결합력 등 물질의 고유한 특성에 기인합니다. 1. 금속 선팽창 금속 선팽창은 온도 변화...2024.12.31
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결정화학2025.05.061. 열팽창 열팽창은 2차 텐서(변형)와 스칼라(온도 변화)의 관계를 나타내는 것이다. 열팽창 텐서는 대칭적이므로 유전 상수와 같은 효과를 가진다. 결정 대칭성에 따라 열팽창 계수를 측정하는 데 필요한 데이터 수가 달라진다. 주축 방향의 열팽창 계수는 구면 좌표 각도에 따라 계산할 수 있다. 열팽창 계수는 양수, 음수 또는 양수와 음수가 혼합될 수 있다. 2. 열팽창 측정 열팽창 측정에는 푸시로드 dilatometer와 광학 간섭 기술이 사용된다. 저대칭 결정의 경우 6개의 결정 방향에서 측정해야 한다. X선 회절 패턴 분석을 통해...2025.05.06
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재료공학기초실험_고체의열팽창2025.05.081. 열팽창 모든 재료가 열을 받으면 일으키는 현상. 기본적인 배경은 퍼텐셜 에너지 우물곡선이다. 온도를 증가시키면 원자들은 열에너지를 공급받아서 바닥상태로부터 그만큼 들뜬 에너지 상태에서 진동하게 되며, 이로 인해 열팽창이 발생한다. 결합에너지가 큰 재료는 높은 용융 온도를 가지며 깊은 퍼텐셜 에너지 우물을 나타낸다. 2. 선열팽창 고체 열팽창에 따른 길이의 변화의 비율로써 온도가 1℃ 변화할 때 재료의 단위길이당 길이의 변화이다. 선팽창계수는 좁은 온도범위에서는 정수로 간주되지만 일반적으로 넓은 온도범위에서는 정수가 아니다. 따...2025.05.08
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dilatometer 실험 사전&결과보고서2025.05.061. 열분석 열분석은 물질(재료)의 가열 또는 냉각 과정에서 볼 수 있는 성질인 불연속적인 변화를 이용하여 상변화를 일으키는 온도를 결정하는 것으로 온도를 일정한 프로그램에 따라 변화시키면서 물질(재료)의 물리적 성질을 온도나 시간의 함수로 측정하는 방법이다. 열분석으로 측정 가능한 반응은 상전이, 용융점 측정, 열분해, 유리전이 온도, 산화 및 환원 등으로 다양하다. 또한 열분석은 크게 열량변화, 질량변화, 길이변화를 측정하는 3가지 방법으로 나눌 수 있다. 그 중, 본 Dilatometer 실험은 열에 따른 길이 변화를 측정하는...2025.05.06
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온도와 열에 관한 정리2025.11.131. 온도와 입자 운동 온도는 물질의 뜨겁고 찬 정도를 의미하며, 온도가 높으면 입자의 운동이 활발해지고 낮으면 둔해진다. 입자의 운동이 완전히 멈추는 상태를 절대영도(0K)라고 한다. 온도는 섭씨온도, 화씨온도, 절대온도로 구분되며, 섭씨온도는 물의 녹는점과 어는점을 기준으로 하고, 화씨온도는 Fahrenheit에 의해 고안되었으며, 절대온도는 절대영도를 기준으로 한다. 각 온도 체계 간의 변환 공식이 있다. 2. 열평형과 열전달 열은 온도가 높은 물체에서 낮은 물체로 이동하는 에너지이다. 온도가 다른 두 물체가 접촉하면 열이 이...2025.11.13
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매스콘크리트 수화열 및 온도응력 해석2025.11.151. 수화열 해석 매스콘크리트의 수화열 해석은 3차원 비정상 열전도 유한요소해석기법을 사용하여 구조물 내부에서 발생하는 열에너지를 대류, 복사, 전도를 고려하여 분석한다. 콘크리트의 발열, 열전도율, 외기온도 등 시간의존성 물성치를 고려하며, 단열온도상승실험으로부터 구한 열적특성치를 이용하여 수화열이 부재 내부에 어떻게 분포하는지를 해석한다. 이를 통해 매스콘크리트의 수화열을 예측하고 부재의 온도응력 해석에 활용할 수 있다. 2. 온도응력 해석 온도응력 해석은 3차원 열응력 유한요소해석기법을 사용하여 탄성계수, 선팽창계수, 인장강도...2025.11.15
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재료공학기초실험_냉각곡선과 평형상태도_상평형도_상평형실험2025.05.101. 냉각곡선과 상평형도 이 실험에서는 물질(Cu-Al 합금)을 고온에서 서서히 냉각시켜 얻은 냉각곡선을 이용하여 2원계 합금 상태도를 작성하는 것이 목적이다. 실제 냉각곡선에서는 상변화가 일어나는 온도가 상태도보다 낮게 나왔는데, 이는 실험 중 불순물이 들어갔기 때문이다. 상변화 과정을 분석한 결과, Al-Cu 합금은 포정형 상태도를 따르는 것으로 나타났다. 상률 계산 결과, 응고 구간에서 자유도가 0으로 나타났다. 2. 상변화와 잠열 물질의 상태가 변화할 때 열을 흡수 또는 방출하는 현상이 일어나는데, 이를 잠열이라고 한다. 고...2025.05.10
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