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1. 실험에서 사용된 고체 재질은 무엇이었나요?

2. 가열 후에 고체의 길이는 어떻게 변했나요?

3. 실험에서 고체의 온도를 올리기 위해 사용한 방법은 무엇이었나요?

4. 측정 장치(지시 바늘, 눈금 등)는 어떤 역할을 했나요?

5. 고체가 가열될 때 길이가 늘어나는 현상을 입자 모형으로 설명해 보세요.

6. 같은 온도 변화에서도 재질마다 팽창 정도가 다른 이유는 무엇인가요?

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금속(고체)의 열팽창 실험

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바이메탈 - 자바실험실

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바이메탈 바이메탈은 열팽창 정도가 다른 두 금속을 붙여 놓은 것으로, 바이메탈의 온도가 올라가면 열팽창 정도가 작은 쪽으로 휘어집니다. 이와 같은 바이메탈은 전기밥솥, 전기다리미 등에서 전원을 끊거나 연결하여 온도를 일정하게 유지시키는 데 이용됩니다.

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1. 열팽창 현상은 우리 생활에서 언제 유용하고, 언제 문제가 될까요?

2. 열팽창을 고려하지 않은 구조물 설계가 어떤 위험을 초래할 수 있을까요?

3. 열팽창을 최소화하거나 조절하기 위한 기술에는 어떤 것들이 있을까요?

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1101강지훈,1107손채원,1118황사랑

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1.유용한 점은 주전자 물 끓일 때 알맞게 끓일 수 있고 스위치로 활용할 수 있다. 문제 되는 점은 다리나 건물이 부서질수 있다

2.구조물의 모양이 변형 된다.

3.바이메탈,복합재료,특수 합금 개발, 열 설계

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1.투명한 조리 도구나 실험 기구에는 열이 변형되어 깨지지 않도록 열팽창 정도가 작은 내열 유리를 사용

전선 더울땐 늘어지고 추울땐 줄어들어 끊어질 위험이 있다

2.열팽창을 고려하지 않으면 구조물이 변형 파손되어 큰 사고로 이어질 수 있다

3. 재료선택

열팽창 계수가 작은 재료 사용

구조적 설계

틈(Expansion Joint) 두기

여유 공간 확보

복합재료 사용

바이메탈

복합소재

냉각 단열 기술

단열재 사용

냉각장치

가공처리 기술

열처리

코팅

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1. 유용한 예:온도를 측정하는 온도계를 사용할 때

문제점:열팽창으로 인해 건물이 폐쇠될 수 있다.

2. 열팽창을 고려하지 않으면 압력이나 온도에 따라 물건의 형태가 변형 되거나 파손이 된다.

3. 바이메탈,복합재료

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2.열팽창을 고려하지 않은 구조물 설계가 어떤 위험을 초래할 수 있을까요

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2.열팽창을 고려하지 않은 구조물 설계가 어떤 위험을 초래할 수 있을까요

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열팽창을 고려하지 않은 구조물은 균열이 생긴다.

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1. 열팽창 현상은 우리 생활에서 언제 유용하고, 언제

문제가 될까요?

-전기주전자,전기다리미,화재감지기의 온도에 따라 전원을 연결 또는 차단하는 스위치로 활용되며, 온도계의 온도에 따른 부피변화(열팽창)을 활용해 온도를 측적한다

2. 열팽창을 고려하지 않은 구조물 설계가 어떤 위험

을 초래할 수 있을까요?

-열팽창을 고려하지 않고 열팽창 계수가 비슷한 철근과 콘크리트로 구조물을 만드는게 아닌 열팽창 계수가 서로 다른 알루미늄과 콘크리트를 사용하여 구조물을 만들시 알루미늄은 먼저 팽창하여 콘크리트가 균열이 생겨 결국 붕괴한다.

3.열팽창을 최소화하거나 조절하기위한 기술에는 어

떤 것들이 있을까요?

-온도변화로 팽창,수축하는 현상을 다리 이음매에 틈을 두어

흡수함, 복합재료, 형상 기억합금 등 여러 재료를 개발했다,

프리스트레스 구조로 열팽창을 미리 예측해 반대힘을 줘 변형을 최소화 함

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3. 열팽창을 최소화하거나 조절하기 위한 기술에는 어떤 것들이 있을까요?

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3. 열팽창을 최소화하거나 조절하기 위한 기술에는 어떤 것들이 있을까요?

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철과 니켈로 만든 합금으로, 열팽창 계수가 거의 0에 가까움 정밀 기계, 시계, 과학 기구에 사용

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열팽창 현상은 우리 생활에서 언제 우용하고, 언제 문제가 될까요?

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열팽창 현상은 우리 생활에서 언제 우용하고, 언제 문제가 될까요?

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물질마다 열팽창하는 정도가 다르다

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1. 주전자같이 가열 됐다가 식었다가 하면서 유용하다. 또한 여름에 바닥이 팽창하여 문제가 될 수도 있다.

2. 구조물의 변형, 균열, 안전성이 떨어지는 것과 같은 문제가 일어난다.

3. 저팽창 합금/ 저팽창 합금기술은 온도변화에 따른 부피 변화를 최소화하여 정밀 기계 부품이나 장비 제작에 사용되는 기술이다.