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열기관의 등온압축, 등압팽창, 등온팽창, 등압압축 그래프 관찰 및 열효율 계산2025.01.041. 열기관 사이클 본 실험은 등온압축, 등압팽창, 등온팽창, 등압압축의 4가지 과정을 한 cycle로 하는 열기관의 그래프를 관찰하고, 실제 열효율과 이론 열효율을 계산하여 비교하는 것을 목적으로 합니다. 실험 결과, 이론 열효율 값의 평균은 14.146%, 실제 열효율의 평균은 0.1815%로 이론 열효율 값이 실제 열효율의 약 77.9배 큰 값이 도출되었습니다. 또한 이론 열효율과 실제 열효율 사이의 오차는 약 98.715%로 매우 큰 것으로 나타났습니다. 이는 실험 과정에서의 온도 변화와 실험 환경의 차이로 인한 오차 요인 ...2025.01.04
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일반물리학실험 결과 보고서 Ideal Gas Law2025.05.111. 이상기체 상태방정식 실험 결과를 통해 이상기체 상태방정식이 실제 기체의 거동을 잘 설명할 수 있음을 확인하였다. 압력, 부피, 온도 간의 관계를 실험적으로 관찰하고 이상기체 상태방정식에 대입하여 오차를 분석하였다. 실제 기체와 이상기체의 차이로 인한 오차 요인을 고려하였으며, 압축 인자 등의 개념을 소개하였다. 2. 등온 압축 실험 등온 조건에서 기체의 부피와 압력이 반비례한다는 사실을 실험적으로 확인하였다. 실험 데이터를 회귀 분석하여 이상기체 상태방정식의 계수를 구하고, 이를 통해 기체의 몰수를 계산할 수 있었다. 3. 등...2025.05.11
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열기관과 역학2025.01.281. 열량, 내부에너지 그리고 일 어느 계(system)에 열에너지를 공급한다고 가정하자. 이때 계에 공급한 에너지의 양을 열량(가한 열의 양)이라고 하며, Q로 나타낸다. 어느 계에 Q에 달하는 에너지를 가하면, 내부에너지(U)는 증가할 것이다. 물론 가한 열의 양(Q)이 모두 내부에너지(U)로 변환되는 것은 아니며 이 중 일부는 외부에 일(W)을 한다. 우리는 변화량을 추정하기 때문에 식을 아래와 같이 나타낼 수 있다. 여기서 는 단위 열량을, 는 단위 내부에너지의 양을, 는 단위 일의 양을 의미한다. 우리는 내부에너지의 양을 ...2025.01.28
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[기계공학]열펌프, 온도계측 실험 예비레포트2025.01.171. 냉동기의 원리 냉동기는 저열원(refrigerated space)에 존재하고 있는 상대적으로 뜨거운 열을 고열원(warm environment)으로 보내서 물체를 원하는 온도로 하강시켜서 냉각시키는 장치이다. 하지만 저열원에서 고열원으로의 자연 이동은 열역학 제 2법칙에 위배된다. 따라서 냉각과정에서는 반드시 외부에서 주입되는 에너지를 소모되게 되며 이때 이 에너지인 동력을 소모하여 저열원에서 고열원으로 열 이동을 유도하는데 이러한 유도과정을 하는 장치를 냉동기라 한다. 냉동기의 구성은 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기 총 ...2025.01.17
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[열기관 실험] 열기관 실험 결과보고서 (이론 결과 분석 오차/A+)2025.01.021. 열기관 열기관(Heat Engine)은 고온의 열원에서부터의 열을 이용해서 일을 하는 장치를 말한다. 열기관은 등온압축, 등압팽창, 등온팽창, 등압압축 과정을 거치며 흡수한 열에너지 중 일부는 역학적 에너지로 전환되고 나머지는 저온의 열원으로 방출된다. 열기관의 최대 열효율은 고온의 열원 온도와 저온의 열원 온도를 알면 계산할 수 있으며, 실제 열효율은 열기관이 흡수한 열에너지와 한 일의 비로 나타낼 수 있다. 2. 열기관 사이클 열기관 사이클의 P-V 다이어그램은 등온압축, 등압팽창, 등온팽창, 등압압축 과정으로 구성된다. ...2025.01.02
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전북대 화공 물리화학1 HW1 & 2 레포트2025.01.171. 물리화학1 이 보고서는 전북대학교 화학공학부 물리화학1 과목의 과제 HW1과 HW2에 대한 내용을 다루고 있습니다. 과제 문제들의 풀이 과정과 결과를 자세히 설명하고 있습니다. 1. 물리화학1 물리화학1은 화학 분야에서 매우 중요한 과목입니다. 이 과목은 화학 반응의 기본 원리와 법칙을 다루며, 열역학, 화학 평형, 반응 속도 등의 개념을 학습합니다. 이를 통해 화학 현상을 이해하고 예측할 수 있는 능력을 기를 수 있습니다. 또한 실험을 통해 실제 화학 반응을 관찰하고 데이터를 분석하는 기술도 익힐 수 있습니다. 물리화학1은 ...2025.01.17
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열기관 사이클 실험 보고서2025.11.151. 열기관 사이클 열기관은 열에너지를 역학적 에너지로 변환하는 장치이다. 본 실험에서는 공기 챔버를 뜨거운 물과 차가운 물에 번갈아 담그면서 실린더 내부의 공기 팽창과 수축을 관찰한다. 이 과정에서 부피와 압력의 변화가 일어나며, P-V 다이어그램으로 표현된다. 열기관 사이클은 네 단계의 과정(등온 압축, 등압 팽창, 등온 팽창, 등압 압축)을 거치면서 완성된다. 2. 열효율 계산 열기관의 최대 열효율은 카르노 효율 공식 e=(1-Tc/Th)×100으로 계산되며, 본 실험에서는 17.19%의 이론적 열효율을 얻었다. 실제 열효율은...2025.11.15
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Cengel 열역학 정리2025.11.151. 열역학 제1법칙 열역학 제1법칙은 에너지 보존 법칙으로, 시스템에 유입되는 열과 일의 합은 시스템의 내부 에너지 변화와 같다는 원리입니다. 이는 Q - W = ΔU 형태로 표현되며, 폐쇄계와 개방계에서 다르게 적용됩니다. 제어체적 분석에서는 질량 유입출과 함께 에너지 수지식이 적용되어 터빈, 압축기, 펌프 등 다양한 기계장치의 성능을 분석하는 데 사용됩니다. 2. 열역학 제2법칙 및 엔트로피 열역학 제2법칙은 자발적 과정의 방향성을 결정하며, 엔트로피 개념으로 표현됩니다. Clausius와 Kelvin-Planck 표현이 있으...2025.11.15
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마그누스 효과와 베르누이 원리를 통한 공의 커브 현상 분석2025.11.161. 마그누스 효과 마그누스 효과는 회전하는 공이 주변 유체와의 상호작용으로 인해 발생하는 힘입니다. 축구의 스핀킥이나 야구의 스크루볼에서 공이 휘어지는 현상의 원인이 되며, 공의 회전 방향에 수직인 방향으로 작용합니다. 이 효과는 유체의 흐름이 정상상태, 비점성, 비압축성, 등온 상태에서 발생하며, 공 주위의 유체 흐름과 압력 분포의 차이에 의해 생성됩니다. 2. 베르누이 원리 베르누이 원리는 유체의 속도가 증가하면 압력이 감소하고, 속도가 감소하면 압력이 증가한다는 원리입니다. 정상상태의 비점성, 비압축성, 등온 유체 흐름에서 ...2025.11.16
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열펌프 예비보고서2025.05.021. 열펌프 열펌프는 특정 장소의 열을 다른 곳으로 옮기는 데 사용하는 기계로, 냉동기관이라고도 한다. 열은 열평형에 도달할 때까지 자연적으로 고온에서 저온으로 흐르지만, 열펌프는 이를 거슬러 저온에서 고온으로 열을 이동시킨다. 열펌프의 원리를 이해하고 실험을 통해 확인하는 것이 이 실험의 목적 중 하나이다. 2. Carnot cycle Carnot cycle은 완전 가역적인 방법으로 운전되는 매우 특별한 열기관의 사이클로, 2개의 등온과정과 2개의 단열과정으로 이루어진다. Carnot cycle은 열기관 사이클 중 가장 이상적인 ...2025.05.02
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