[공학]예비-고체의선팽창계수측정
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- 2010.01.05 / 2019.12.24
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- 목차
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실험 목적
실험 이론
실험 기구 및 장치
- 본문내용
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실험 목적 : 금속의 온도에 따른 선팽창 계수를 측정한다.
실험 이론
(1) 위치 에너지
원자들이 바둑판 식의 격자로 연결되어 있는 고체라고 생각해 보면 원자들은 격자점을 중심으로 진동을 하고, 온도가 올라가면 내부에너지가 증가하여 원자들이 크게 진동하게 된다. 고체의 부피가 증가한다는 것은 격자점 간격이 늘어난다는 것인데, 이 간격이 일어나는 이유는 고체 원자들은 전자들과 핵 속의 양성자들에 작용하는 전자기력 때문에 원자 간에 힘이 생긴다. 이에 적당한 간격이 주어지면 이 원자들은 안정한 상태가 된다. 위치에너지 함수가 최소가 되는 r에서 가장 안정한 상태가 된다. 온도를 올리면 내부에너지가 증가하며 원자 간격이 평균간격보다 크게 된다. 이 때문에 온도가 올라가면 원자의 평균 간격이 멀어져 물체의 부피가 증가하게 된다.
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