파스코 장비를 사용한 열기관 실험

소개글

열및역학실험 보고서입니다.

목차

없음

본문내용

우리 실험에서 실린더에 추를 가함으로써 증가하는 압력에 대해 실린더의 위치 변화를 측정하였다. 표와 그래프에서 알 수 있듯이 추를 더하는 과정에서는 늘린 추에 비례하여 압력이 증가했고 이에 따라 부피가 선형적으로 감소하는 것을 볼 수 있다. 위의 그래프를 확인해 보라. 또 추를 하나씩 실린더에서 줄여가는 과정에서는 예상대로 압력은 추를 올린 과정과 반대로 이에 맞게 압력이 감소하였다. 하지만 실린더의 위치(즉, 기체의 부피)는 이전에 추를 올리기 전과 같이 측정 될 것이라고 예상하였지만, 계속 압축되었다. 이에 대한 결과는 실린더에서 기체가 빠져나간 것으로 생각하였다. 실제로 실린더에 추를 올려놓았을 때 지속적으로 부피가 감소하였다. 따라서 우리는 부피가 선형적으로 감소한 부분에서는 데이터를 취하여 추후의 논의를 하도록 하겠다.
먼저 우리가 많이 보았던 압력과 부피 사이의 반비례 관계와는 겉으로 다르게 보였다. 하지만 이는 우리의 실험에서 측정된 값은 압력과 부피가 아니라 압력의 변화와 부피의 변화라는 것에 착안하면 이는 당연한 결과이며, 또 이 변화는 전체의 압력에 대한 압력의 변화, 전체 부피에 대한 부피의 변화가 매우 작았음을 생각하면 더욱 자명한 사실이 되겠다. 추를 가하는 가정에서는 기체가 세어나가지 않았다고 생각하고 논의해 보자. 이상기체 상태방정식에 따르면 pV=nRT 이다. 이 때, 우리의 실험에서 온도의 변화는 없다고 생각하자. 그러면 와 가 나타난다면, 이다. 이를 전개하면 다음과 같다.

참고 자료

없음