[자연과학] 일반물리학 실험 - 고체의 열팽창실험 결과 보고서

고체의 열팽창실험 1. 실험의 목적 대부분의 물체는 온도가 상승함에 따라 그 물체를 형성하고 있는 분자들의 열운동에 의해 팽창을 한다. 선팽창은 고체의 길이가 온도에 따라 변화하는 것을 말하며, 일반적으로 고체의 체적이 온도에 의해 변화되는 것을 체팽창이라 한다. 온도가 올라감에 따라 물질이 일정한 비율로 팽창하는 것을 확인하고, 열팽창계를 이용하여 고체재료(황동, 스틸, 알루미늄)의 열팽창 현상을 이해한다. 금속 막대를 이용하여 열에 의한 선팽창 계수 α의 값을 측정하고자 한다. 즉 온도 차이에 따른 고체의 선팽창 계수를 구하는 것이 이 실험의 목적이다. 2. 실험결과 분석 1) 실험 데이터 실험값 계산값 (mm) (Ω) ΔL(mm) (Ω (℃) (℃) ΔT(℃) 선팽창계수 황동 750 98400 0.76 12900 25.54 78.50 52.96 19.1 스틸 750 93000 0.55 11500 26.76 79.29 52.53 13.9 알루미늄 750 91400 1.17 11900 26.93 80.06 53.13 29.3 2) 오차 및 오차의 원인 (1) 오차 선팽창계수 실험값 선팽창계수 이론값 오차 (%) 황동 19.1 17.6 8.52 스틸 13.9 12.4 12.10 알루미늄 29.3 23.4 25.21 (2) 오차의 원인 ① 용접상의 문제 : 가장 큰 요인이라 할 수 있다. 수증기가 들어가고 나오는데 유리하도록 만든 장치가 오히려 그 구조상의 문제로 인하여 관내의 온도를 순간적으로 증감하도록 만들어서 실험을 하는 동안 큰 오차 요인으로 작용하였다. 즉 물이 일정한 부분에 고이게 됨으로 인해 관내의 온도가 일정하게 올라 가다가 고인 물로 인한 열 손실 때문에 물의 끓는점이 100℃ 까지 제대로 올라가지 못하는 현상이 발생하였다. ② 고무 호스를 비커 쪽으로 하여 수증기를 배출하는 곳에 물…
② 고무 호스를 …