성균관대 열유체공학 실험 진공펌프 실험 레포트

소개

성균관대 열유체공학 실험 진공펌프 실험 레포트입니다.
예비 레포트와 결과레포트 모두 포함된 레포트 입니다.
A+ 받은 자료입니다.

목차

1. 진공의 정의
2. 진공펌프 기능, 필요성 및 응용분야
3. 성능 관련 용어
4. 실험 방법
5. 결과 데이터
6. 그래프
7. 토의 및 결론

본문내용

1. 진공의 정의

진공(vacuum)이란 원래 라틴어로 `vacua`를 뜻하는데 즉, 기체(물질)가 없는 공간의 상태를 의미하며 이런 이상적인 진공 상태일 때 기압(압력)은 0이다. 하지만 실제로 이렇게 완전한 진공 상태의 제작은 불가능하다. 우주 공간의 경우도 미약하지만 물질의 입자들이 계속 움직이고 있기 때문에 기압이 지구상의 대기압의 약 10분의 1정도가 된다. 지구에서는 중력 때문에 많은 기체 분자가 지구 표면에서 떠나지 못하고 공기층을 형성하고 있는 것이다. 지구상에서 가장 높은 곳인 에베레스트 산 정상(8.848m)은 약 1/3기압 정도 밖에 안 되기 때문에 사람이 살기가 어렵다. 지구의 반경을 6000여 km라 보면 결국 대기권 중에서 인간들이 숨쉬고 살 수 있는 영역은 지구를 큼직한 수박으로 비교했을 때 수박껍질의 표피두께도 안 되는 것이다.
또한, 진공이란 기체가 하나도 없는 상태만을 일컫는 것이 아니라 일반적으로 압력이 대기압(760Torr)보다 낮은 상태를 모두 진공이라고 한다. 즉, 압력의 정도를 나타내는 것으로 표준대기압보다 어느 정도 낮은 압력부터를 진공이라 할 수 있다. 기준이 없기 때문에 어느 정도의 압력부터가 진공의 시작이라고 단정하기가 어려우므로, 압력의 단위를 사용해 그 정도를 표현한다. 일반적으로 압축된 공기의 반대 개념으로 생각하면 편하고, 원리적으로는 공기의 입자가 보통(표준대기압-해수면 기준)보다 희박하다고 생각할 수 있다.

2. 진공펌프 기능, 필요성 및 응용분야

(1) 진공펌프의 기능 및 필요성
기체 분자라도 고체면에 부착되어 있는 경우에는 공간의 압력에 전혀 기여하지 않으므로, 진공이란 “공간”중의 기체 분자밀도가 대기보다 낮은 상태를 말하는 것이고, 따라서 진공펌프란 “공간에서 운동하고 있는 기체분자”를 제거하기위해 필요한 장치라고 할 수 있다.
공간에서 운동하고 있는 기체상의 분자를 제거하는 방법은 기체 분자를 진공실보다 높은 압력에 있는 외부로 방출하는 방법과 진공실 내부의 고체 내부나 표면에 고착시키는 방법으로 크게 나눌 수 있다.

(2) 진공펌프의 응용분야
진공은 다음과 같은 특성이 있으므로 전 과학기술 분야와 산업분야에서 진공기술이 응용되고 있다. 압력차에 의한 힘의 발생, 극청정 환경 제공, 단열효과, 입자의 장거리 비행가능, 증발과 승화작용, 안정된 플라즈마를 유지, 생화학 반응 억제, 우주환경 제공 등의 특성이 있다.

참고자료

· 없음