일반물리학실험보고서 (고체의 선팽창 계수 측정 실험)

소개

"일반물리학실험보고서 (고체의 선팽창 계수 측정 실험)"에 대한 내용입니다.

목차

1. 서론
1) 실험 제목
2) 실험 목표
3) 배경 이론

2. 본론
1) 실험 장비
2) 실험 방법
3) 실험 결과

3. 결론
1) 결과 분석 (선팽창 계수, 상대오차)
2) 토론

4. 참고문헌

본문내용

1) 실험 제목
고체의 선팽창 계수 측정

2) 실험 목표
금속 시편의 온도에 따른 선팽창 계수를 측정하여, 알려진 선팽창 계수와 비교 분석하여 오차율을 구해본다.

3) 배경 이론
1. 위치에너지
자연계에 존재하는 대부분의 물질들은 온도를 높이면 팽창한다. 왜 팽창할까? 원자들이 바둑판식의 격자로 연결되어 있는 고체라고 생각해 보자. 원자들은 격자점을 중심으로 진동을 하고 있으며, 온도가 올라가면 내부에너지가 증가하여 크게 진동하게 된다.

2. 선팽창 계수
물체의 열팽창 정도를 나타내는 계수에는 선팽창 계수 α가 있다. 온도의 증가에 따라 물체의 길이, 또는 부피가 얼마나 증가하는가를 나타내는 실험적 상수들이다. 고체의 선팽창 계수는 온도가 1도 올라갔을 때 단위 길이 당 늘어나는 길이로 정의된다. 고체의 길이나 체적은 일반적으로 온도 T의 함수로서 온도의 상승과 더불어 증가하기 때문에 T의 멱급수로 표시할 수 있다. 즉
l = l₀(1 + αT + βT² + γT³ + …)
여기서 l₀는 0°C일 때의 길이이며, α, β, γ는 그 물질의 종류에만 관계되는 상수로 매우 작은 값이다.

참고자료

· 성균관대학교 물리학과 물리실험위원회, 2016, “일반물리학실험”, 북스힐