[물리]열역학실험 (Heat Engine을 이용하여 Charle`s law를 확인)

소개

Heat Engine을 이용하여 Charle`s law를 확인하는 실험입니다.
이론은 수식을 잘정리 해놓았으며
실험과정은 하나하나 사진과 함께 글을 적어놓았습니다. ^^
사진이 있고 옆에 설명이 있어 보기 쉽습니다.

목차

Ⅰ. Introduction ( 실험의 개요와 목적 )

Ⅱ. Theory ( 이론 )

Ⅲ. Apparatus & Procedure ( 실험 장치와 절차 )
-실험장치
-실험절차

Ⅳ. Data & Results ( 데이터와 결과 )
Ⅴ. Error Analysis ( 오차 해석 )

Ⅵ. Discussion ( 토의 )

본문내용

Ⅰ. Introduction ( 실험의 개요와 목적 )
Heat Engine을 이용하여 Charle`s law를 확인한다.

Ⅱ. Theory ( 이론 )
1787년 프랑스의 물리학자 Jacques Charles 는 일정한 압력하에서 기체의 부피가 온도에 따라 증가하거나 감소하는걸 발견하였다. 이러한 기체의 변화는 1808년 또다른 프랑스의 물리학자 Joseph Gay-Lussac에 의해 실험적으로 측정하게 되었다. Gay-Lussac은 화씨온도당 원래 부피의 1/267만큼 변하는 것을 측정했다. 그 후 1847년 Henri Reganault 은 기체의 부피가 1/267이 아니라 1/273이 되는 것을 발견하였고, 많은 기체들이 이 규칙을 따르는 것을 발견하였다. 이러한 규칙을 따르는 기체를 이상기체라고 부른다.
Charle`s law는 다음식으로 표현된다.

여기서 V는 나중부피이고 V0 는 초기부피이다. 그리고 Θ는 온도변화이다.
더욱 일반적으로 일정한 압력하의 기체에 대해서 로 표시될 수 있다.
여기서 T는 온도(단위는 Kelvin) 이며, C는 상수이다.

예를 들어 273°K에서 22.4L의 부피를 가진 풍선을 있다고 가정하자. 만약 온도가 298°K 로 올라간다면 부피는 얼마가 될지 생각해보자.

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eat Engine 본체이다. 실험테이블에 보면 이 Heat Engine 본체가 책상에 고정
되어 있다. 그 이유는 Heat Engine본체 안에 있는 실린더 부분이 유리로 되어있어서 파손을 막기위해 서 이다. 위 사진처럼 Heat Engine 본체에는 두 개의 Port가 있다. 이 Port 는 나중에 고뮤 튜브를 여기에 연결할 때 쓰이게 된다.

Ⅵ. Discussion ( 토의 )
고무 튜브와 연결단자 등을 연결하기가 쉽지가 않고, 순서도 매우 복잡했는데, 그 부분에서 오류가 생겨서 오차가 생겼을 수도 있다. 정확한 실험 방법을 파악하고 실험에 임해야겠다.

참고자료

· 없음