천칭에 의한 고체의 비중측정 예비레포트

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목차

1.실험제목
2.실험목적
3.실험원리
4.실험방법

본문내용

1.실험제목

천칭에 의한 고체의 비중 측정

2.실험 목적

아르키메데스의 원리로 천칭저울을 사용하여, 물체와 같은 부피의 물의 무게를
측정함으로써 비중을 구한다.

3.이론 및 원리

⇒ 어떤 물질의 밀도와 4℃에서의 순수한 물의 밀도와의 비를 그 물질의 비중이라고 한다. 4℃의 물의 밀도는 1g/cm3이므로 어떤 물질의 비중은 그 물질의 밀도를 나타내는 수치와 같다. 어떤 물체의 무게 W, 그 물체와 같은 부피를 가진 온도 T℃의 물의 무게를 WT, 물의 비중을 ST라고 하면 이 물체의 비중 S는 다음과 같다.

S=ST ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ①
(1) 부력이란 ?
√ 유체의 압력 때문에 위로 떠받히는 힘. 물이나 공기와 같은 유체 속에 있는 물체는 그 표면에 작용하는 유체의 압력 때문에 중력의 반대 방향으로 힘을 받아 유체의 밖에 있을 때보다 무게가 가벼워진다. 유체의 압력은 깊이 내려갈수록 커진다. 따라서 물 속에 잠긴 돌은 위에서 작용하는 힘보다 아래에서 작용하는 힘이 더 크다. 이들의 알짜힘은 위로 작용하는 부력으로 나타난다. 돌의 왼쪽과 오른쪽에서 작용하는 힘은 서로 크기가 같고 방향이 반대이므로 서로 상쇄된다. 물체의 무게가 부력보다 크면 가라앉고, 부력과 같으면 물고기처럼 어느 선에 머무르며, 부력보다 작으면 유체표면에 떠오른다.
물체가 유체 속에서 받는 부력의 크기는 구 물체가 밀어낸 유체의 무게와 같다. 즉, 부력의 크기는 유체 속에 잠긴 물체의 부피와 같은 부피를 가진 유체의 무게와 같은데, 이러한 원리를 아르키메데스의 원리라고 한다.

(2) 아르키메데스의 원리란 ?
√ 그리스의 수학자인 아르키메데스가 기원전 3세기에 발견한 부력에 관한 법칙 부력의 원리라고도 한다. 으로 유체 (기체나 액체)속에 잠긴 물체는 기 물체가 밀어낸 유체의 무게만큼 가벼워진다는 것이다. 유체가 물체에 미치는 중력과 반대방향의 힘인 부력 (주위의 유체가 물체에 미치는 압력의 합력)때문에 물체는 실제로 그 만큼 무게가 가벼워진 것처럼 나타난다. 또한, 그 크기는 물체를 그 유체로 바꾸어 놓았을 때 작용하는 중력의 크기와 같다.

참고 자료

없음