반응형 일반물리학실험 | 내부 전반사 TIP 임계각 이상의 입사각을 가진 빛이 경계면에서 전반사 되는 현상을 이해한다. 실험 방법1. 실험 과정1) 그림처럼 실험 부품들을 정렬한다. 2) 레이저의 광이 회전판 0-0도에 정확히 입사하도록 미세하게 정렬한다. 3) 입사각을 서서히 증가시키면서 투과광과 반사광의 변화를 관찰한다. 4) 굴절각이 90도가 되는 곳에서 정지한다. 5) 입사각을 측정한다. [일반물리학실험]내부 전반사 레포트1. 실험 목적 가. 임계각 이상의 입사각을 가진 빛이 경계면에서 전반사 되는 현상을 이해한다. 2. 실험 이론 및 원리 가. 실험 배경 굴절률이 큰 매질에서 작은 매질로 광선이 이동할 때 매질 a(n _www.happycampus.com Engineering/물리학 2024. 11. 14. 열역학실험 | 액체-증기평형 TIP 함께 끓는 혼합물의 온도-조성 기액평형도를 결정하는데 있다. 실험 방법 1. 굴절률-조성 곡선의 작성 1) Table 2을 참조하여 7가지 sample을 시험관에 준비. Sample No. Sample의 조성 1 Pure MeOH 2 MeOH 5㎖ + 벤젠 1㎖ 3 MeOH 4㎖ + 벤젠 2㎖ 4 MeOH 3㎖ + 벤젠 3㎖ 5 MeOH 2㎖ + 벤젠 4㎖ 6 MeOH 1㎖ + 벤젠 5㎖ 7 Pure 벤젠 Table 2. 시료 sample 2) 각 Sample의 굴절률 측정 3) MeOH와 벤젠의 밀도를 찾아 혼합물에 들어 있는 각 성분의 몰수와 몰분율 계산 4) 굴절률-몰분율 graph를 그리고, “최적곡선”구함 2. 굴절률 측정 1) Table 2에 나와있는 sample 7개를 제조한다. 2).. Engineering/그외 공학 2022. 12. 10. 화공기초실험 | 증기 액체 평형 불변 끓는점 혼합물 많은 액체들이 이상적 모양의 온도-조성 상평형 그림을 나타내지만 이상성으로부터 현저하게 벗어나는 행동을 하는 액체도 많다. 일부의 액체들은 Raoult의 법칙에서 예측하는 것보다 낮은 증기압을 가지는 혼합물을 형성하기도 한다. 이들 비이상용액은 성분간의 유사한 상호작용 때문에 음의 벗어남(negative deviation)을 보인다. 낮은 증기압을 갖는다는 것은 높은 끓는 온도를 갖는다는 것을 의미하며 이와같은 물질들의 혼합물은 예측한 것보다 높은 온도에서 끓는다. 이 벗어난 정도가 매우 클 때 혼합물의 끓는 온도는 순수성분들의 끓는 온도보다 높아져 높은 끓는점을 갖는 불변 끓음 혼합물(maximum boiling azeotrope)이 얻어진다(Figure 2참조). 일부 액체들의 혼.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2022. 12. 10. 기초광학실험 | 프리즘 TIP 프리즘이 어떻게 흰색 빛(백색광)을 각 구성 색으로 분리하는지를 관찰하고, 서로 다른 색깔을 서로 다른 각도로 프리즘에 굴절되는 것을 실험을 통해 이해 할수 있다. 햇빛이나 전등의 빛이 여러 가지 단색광으로 나누어지는 현상을 빛의 분산이라고 한다.대표적으로 빛을 분산시키는 광학 장치 에는 프리즘이 있다. 본 실험에서는 프리즘을 이용하여 백색광이 어떻게 여러 가지 단색광으로 분리시키는지 관찰한다. 파장이 긴 빨간색 광선은 파장이 짧은 보라색 광선에 비해 상대적으로 굴절이 적게 된다는 것을 알수 있고,그 이유에 대해서 이해 할수 있는 실험이다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 광선 상자 모드의 광원을 흰 종이 위에 놓고, 바퀴를 돌려 흰색 단일 광선을 선택한다. 2) 트라페조이드를 아래 그림과 같이 .. Engineering/그외 공학 2022. 4. 4. 기초광학실험 | 프리즘 분광기 TIP 프리즘을 이용한 분광을 확인하고 스펙트럼을 이용하여 여러 가지 프리즘의 굴절률을 측정한다. 프리즘(Prism) 분광기는 전자기파를 파장에 따라 분산시켜 카메라를 사용하여 분산된 신호를 기록하는 장치이다. 빛을 분산시키는 주요 방법에는 프리즘이나 회절격자를 이용하는 방법이 있다. 빛을 분산하는 가장 단순한 방법은 프리즘을 이용하는 것인데, 프리즘은 빛의 분산이나 굴절 등을 일으키기 위해 유리나 수정으로 만들어진 기둥 모양의 광학 장치이다. 일반적으로 삼각 기둥 모양이다. 프리즘광학적 평면을 2개 이상 가진 투명체로서 적어도 한 쌍의 면은 평행이 아닌 것으로 소재로 보통은 광학적 유리를 쓰는데, 자외선 ·적외선에 대해서는 유리 대신 수정·암염(岩鹽) 등이 쓰인다.빛을 굴절시킬 수 있는 광학적 평면을 .. Engineering/그외 공학 2022. 3. 29. 일반물리학실험 | 기초 광학 실험 TIP 빛의 편광을 이해하고, 경계면에서 빛의 반사 및 굴절에서 나타나는 브루스터 각에 대하여 알아본다. 굴절 및 반사 법칙 빛은 광학적 특성이 다른 두 매질의 경계면에서 일부 반사되고, 일부는 굴절되어 다음 매질속으로 들어간다. 반사된 빛과 굴절된 빛의 진행방향은 아무렇게나 정해지는 것이 아니라, 반사법칙과 굴절법칙이라는 규칙에 따라 정해진다. 이 두가지 법칙들은 광학의 기초적인 법칙들로서 두 매질의 굴절율과 경계면의 곡률, 그리고 최초의 입사방향등에 의해서 반사된 빛과 굴절된 빛의 진행방향을 정해 준다. 실험 방법 1. 말뤼스의 법칙 1) 레이저를 입사시키지 않았을 때, 광 검출기에 나타나는 전압을 측정한다. 2) 레이저 앞에 두 개의 편광자를 설치한다. 3) 두 편광자의 편광축 간의 각도를 변화시켜.. Engineering/물리학 2021. 11. 4. 일반물리학실험 | 전반사 및 초점거리 TIP 1. 거울에 의한 반사에서 입사각과 반사각을 측정하여 반사의 법칙을 이해하고 빛의 굴절실험을 통해 굴절의 법칙을 확인하고 굴절률을 측정한다. 2. 렌즈의 초점거리를 결정하고 렌즈에 의한 상의 배율을 측정한다. 진행파가 진행 중인 매질과는 다른 매질 또는 불연속적인 변화가 있는 경계면에 부딪쳐 방향이 바뀌어 원래의 매질 속의 새로운 방향으로 진행하는 현상을 반사라 한다. 특히 파동의 경우 경계면이 평탄하면 경계면과 수직인 법선과 입사광선이 이루는 각, 즉 입사각과 경계면의 법선과 반사광선이 이루는 각, 즉 반사각은 동일하 게 되는데, 이러한 반사를 ‘정반사’라고 한다. 반면에 경계면이 파장에 비하여 평탄하지 않으면, 경계면의 요철이 파장과 같거나 크게 되면 반사파 는 여러 방향으로 진행하게 되는데,.. Engineering/물리학 2021. 8. 23. 물리화학실험 | 액체의 굴절률 TIP 가. 실험을 통해서 abbe의 굴절계를 이용하여 액체의 굴절률을 구하는 방법을 이해할 수가 있다. 나. Abbe굴절계 를 이용하여 농도 변화에 따른 알코올의 굴절률을 측정하고, 농도와 굴절률과의 관계를 조사한다. 다. 굴절률은 일정한 온도에서 각 화합물에 따라서 고유한 값을 가지기 때문에 굴절률을 조사함으로써 화학 실험 과정에서 생성된 액체 상태의 순도 및 생성물의 종류를 구분 할 수 있기 때문에 굴절률 측정이 중요하다. 굴절률의 이론적 배경과 굴절률계의 사용법을 익혀보자. 굴절 하나의 매질 로부터 다른 매질로 진입하는 파동이 그 경계면에서 나가는 방향을 바꾸는 현상. 빛이나 소리 등 파동 일반에서 볼 수 있는 현상으로 아지랑이나 별의 반짝임 등의 자연현상을 비롯해서 일상에서는 물그릇 속의 수저가.. Chemistry/물리화학 2020. 10. 24. 물리화학실험 | 밀도 비중 굴절률 측정 밀도 액체의 밀도는 보통 ㎖당 gram으로 나타내진다. ㎖은 순수한 보통의 물의 최대 밀도인 3.98℃의 온도에서 1㎏에 해당하는 부피의 1/1000로써 정의된다. 따라서 액체의 밀도는 pycnometric method및 Archimedes의 원리에 입각한 알려진 부피를 점유하는 액체의 무게를 측정함으로써 결정된다. 비중 어떤 물질의 질량과 이와 같은 체적인 표준 물질의 질량과의 비를 비중이라 한다. 같은 장소에서 측정된 양자의 무게의 비를 비중 비중이라 한다. 같은 장소에서 측정된 양자의 무게의 비를 비중이라고 한다. 어떤 온도에 있어서의 물질의 비중(밀도)은 그 물질에 고유한 정수이다. 따라서 비중을 측정하여 순도를 확인해 볼 수 있다. 특히 용액은 비중과 농도와의 관계가 잘 조사되어 있으므로 비중을.. Chemistry/물리화학 2020. 10. 16. 일반물리학실험 | 평판의 굴절률 측정 TIP 굴절과 반사 특성을 이용하여 투명 평판의 굴절률을 측정한다. 투과광에 의한 굴절률 측정 소개 입사한 광선의 일부는 반사된다. 유리면에서부터 튀어나오듯이 멀어져 갈 수 있다. 나머지는 표면에서 굴절이된다. 유리면을 통과해서 그 안으로 들어갈수 있다. 광선이 경계면에 수직으로 입사한 경우를 제외하고는 모든 경계면에서 광선의 진행 방향은 항상 바뀐다. 입사광선이 경계면을 만나 휘어진다. 실험 방법 1. 투과광에 의한 굴절률 측정 방법 1) 실험판에 광학용 레일을 M6나사를 이용하여 흔들리지 않게 고정한다. 2) 그림과 같이, 광학용 레일의 맨 왼쪽 끝에 레이저를 놓고, 그 앞에 실틈을 두고, 레일의 맨 오른쪽에 각도판을 정렬한다. 3) 각도판의 중심선에 실핀을 끼우고, 각도판의 외부회전판에 스크린을 세.. Engineering/물리학 2020. 9. 27. 물리화학실험 | Abbe 굴절계를 이용한 굴절률 측정 TIP 1. Abbe 굴절계를 이용하여, 굴절률을 측정하는 방법을 습득하고, 그를 이용하여 미지시료의 농도를 예측한다. 2. 굴절률은 일정한 온도에서 각 화합물에 따라서 고유의 값을 갖기 때문에 굴절률을 조사함으로서 화학실험과정에서 생성된 액체상태의 순도 및 생성물의 종류를 구분할 수 있기 때문에 화학실험에서 굴절률 측정은 중요하다. 3. 액체에 광선이 입사되어 굴절되는 정도를 굴절률(refractive index) 이라고 한다. 굴절률은 어느 온도에서 시료유지에 들어가는 광선의 입사각의 tan값과 굴절각의 tan값의 비를 말하는데 이 굴절률을 측정함으로서 그 물질의 순도나 농도 등을 알 수 있다. 4. Abbe 굴절계를 이용하여 다른 부피%의 에탄올 수용액의 굴절률을 측정할 수 있다. 굴절률 물질의 굴.. Chemistry/물리화학 2020. 5. 15. 고분자기초실험 | 굴절률 측정 TIP 1. 굴절율은 고분자의 광학적 특성에 매우 큰 영향을 미치는 물성 중의 하나이다. 따라서 굴절율에 대한 기본 개념 및 측정방법의 이해는 고분자 물성 이해에 대한 첫걸음이다. 2. 아베굴절계를 굴절율을 측정하는 방법을 익히고, 미지 시료의 농도를 예측하는 것. 빛은 전기장과 자기장으로 되어 있으며 이들은 상호 직교하고 또한 빛의 진행 방향에 직교한다. 어느 매질에서나 빛의 장과 매질 본자에 수반된 장간의 작용이 있기 때문에 매질에서의 빛의 속도는 진공에서의 것보다 작다. 빛살이 밀도가 작은 매질로부터 큰 매질 쪽으로 지나가면 속도가 줄어든다. 그에 따라서 빛의 방향이 바뀐다. 즉, 표면의 법선 방향에 더 가깝게 굴절한다. 빛살이 공기로부터 액체나 고체로 들어가면 입사각 i가 굴절각 r보다 크다. 입.. Engineering/고분자공학 2019. 12. 21. 유기화학실험 | Determination of Physical Properties - 물리적 성질의 결정 TIP 1. 물리적 역학적 성질을 측정하는 방법을 알아본다. 2. 유기화학의 기본이되는 성질을 통해 화학적 특성을 규명할 수 있다. 끓는점과 녹는점 열린계에서는 액체를 가열하면 액체의 증기압은 결국 대기압과 같아지게 되는데 이 온도를 끓는점이라한다. 끓는점은 액체가 가열되는 곳의 대기압에 의존한다. 대기압이 1atm인 해면에서 물은 100℃에서 끓는다. 대기압이 해면보다 더 낮은 산꼭대기에서의 끓는점은 더 낫다. 3000m에서 물은 363K에서 끓는다. 액체의 끓는점은 평형에서 계의 액체 성분이 존재할 수 있는 주어진 압력에서 가장 높은 온도이다. 메탄, 암모니아와 같은 화합물에서 원자들은 센 공유결합에 의하여 묶여서 분자를 이루고 있다. 그러나 녹는점이나 끓는점은 분자사이 작용하는 약한 상호작용, 분자.. Chemistry/유기화학 2019. 10. 26. 이전 1 다음 반응형