유체압력, 파스칼법칙, 토리첼리법칙 및 아르키메데스 원리

목차

유체의 압력(Pressure)

파스칼 법칙(Pascal's Law)

토리첼리 법칙(Torricelli's Law)

아르키메데스의 원리

본문내용

가 센싱부에 놓이게 장치하고 파스칼의 법칙이 성립하는지 확인한다.
실험 8.C 토리첼리 법칙
옆구리에 물방출 구멍이 뚤려 있는 단면적이 일정한 페트병을 준비하고 구멍을 막고 물을 채운다. 물 방출 장면을 비디오로 찍는다.
토리첼리의 법칙이 성립하는지 확인한다.
실험 8.D 아르키메데스 원리 : 유리카
물을 2/3만큼 채우고 저울위에 올려 무게를 영점 보정한다. 황동 원기둥 추의 지름과 높이를 측정하고 이것을 줄에 매달아 물속에 설치한다. 저울이 지시한 무게(부력)를 측정하여 기록한다. 황동 원기둥의 부피를 계산하고 물의 밀도를 곱하여 황동원기둥의 부피와 같은 물의 부피의 무게를 구하여 황동원기둥의 부력B[g중]과 w황동부피동등물[g중]이 일치하는지 확인한다.
실험 8.E 아르키메데스 원리를 이용한 물체의 밀도 측정 실험 : 가짜 금관 판별법
철조각의 질량을 측정하고 물을 2/3채운 비커를 저울에 올려 영점 보정한다. 철조각을 낚시줄에 매달아 물속에 설치한다. 이때 저울에 지시한 무게(부력)을 측정한다. 물체의 부피를 재고 물체의 밀도를 구한다. 철조각과 같은 재질의 알려진 밀도와 비교한다.
실험 8.F 아르키메데스 원리를 이용한 얼음의 밀도 측정 : 빙산의 일각
비커에 물을 2/3정도 채우고 얼음을 물에 넣는다. 물의 밀도와 얼음의 밀도를 비교한다. 그리고 사진으로 찍어 두고 잠긴 부분의 부피를 구한다. 밀도를 구한다.
(3) 실험 장비 및 재료
압력센서(튜브 포함) 1개, 힘센서 2개, 파이렉스 1.5l 비커 1개, 길이 20cm 아크릴 막대기 1개, 1.5l 패트병 1개, 물 1.4l, 20ml 주사기 1개, 100ml 주사기 1개, 타이곤 튜브 1.5m, 15cm 버니어 캘리버스 1개, 100g항동 원통형 추 1개, 철조각 1개, 구리 조각 1개, 알미늄 조각 1개, 금반지 1개, 직육면체 얼음 1개, 최대 측정질량 2kg 해상도 10mg 전자저울 1대, 면 수건 1개, 스탠드 1개, 정밀 동영상 촬영 가능 디지털카메라 및 삼발이 1세트, PC 1대, 실험 분석용 소프트웨어 Vernier사 Logger Pro 3 1 copy, 네임팬 1개
(4) 예상되는 데이터
압력 센서는 깊이가 커질수록 값이 증가한다. 정비례는 아니지만 근사적으로 비례한다. 물의 밀도를 1이라 하면 얼음의 밀도는 0.917일 것이다. 그리고 실험을 통해 부력을 구하고 토리첼리 법칙과 아르키메데스 법칙을 확인 할 수 있을 것이다.

키워드

유체의 압력,   파스칼 법칙,   토리첼리 법칙,   아르키메데스의 원리