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열역학 ch.2 열역학 제 1법칙 (일과 열) ppt2025.05.121. 열역학 제 1법칙 열역학 제 1법칙은 '에너지 보존의 법칙'을 적용한 것으로, 밀폐계와 개방계에서 일과 열의 관계를 설명한다. 밀폐계의 일은 절대일, 팽창일, 비유동일, 가역일이며, 개방계의 일은 공업일, 압축일, 소비일, 유동일, 가역일, 정상류일이다. 정적비열과 정압비열은 온도 변화에 따른 열량 변화를 나타내며, 주울의 법칙에 따라 완전가스의 내부에너지와 엔탈피는 온도의 함수이다. 2. 밀폐계의 일량 밀폐계의 일량은 압력과 체적 변화의 곱으로 계산할 수 있다. 압력-체적 선도를 통해 일량을 구할 수 있으며, 이를 미분하면 ...2025.05.12
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[A+] 열의 일당량 레포트 실험보고서2025.05.161. 열의 일당량 실험을 통해 역학적 일을 열에너지로 변환시키고 행한 일과 발생한 열량을 측정하여 열의 일당량을 구하는 것이 실험의 목적입니다. 에너지 보존 법칙에 따르면 계에 가해준 일의 크기와 증가된 열에너지가 같아야 하며, 이때 열 1cal가 몇 joule에 해당하는지를 열의 일당량이라고 합니다. 실험 장치에서는 실린더와 나일론 줄 사이의 마찰력을 이용하여 실린더에 가해준 일을 계산할 수 있습니다. 1. 열의 일당량 열의 일당량은 열역학의 중요한 개념 중 하나입니다. 열의 일당량은 열이 일을 할 수 있는 능력을 나타내는 척도로...2025.05.16
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컴퓨터로 하는 물리학 실험 5.일-에너지 정리2025.05.141. 역학적 일 실험을 통해 역학적 일에 대해 이해할 수 있다. 알짜 힘과 거리의 곱으로 표현되는 역학적 일은 물체의 운동 에너지 변화량과 같다는 일-에너지 정리를 확인할 수 있다. 2. 운동 에너지 운동 에너지는 물체의 질량과 속도의 제곱에 비례한다. 실험에서 추의 질량 증가에 따라 최종 운동 에너지가 증가하는 것을 확인할 수 있다. 3. 마찰력 실험에서는 마찰력을 무시했지만, 실제로는 트랙과 카트 사이의 마찰력, 공기저항 등 외란이 존재하여 이론값과 실험값의 차이가 발생한다. 마찰력이 존재하면 일의 값이 이론값보다 작게 나오고 ...2025.05.14
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열역학-HEC(Heat Engine Cycles and Ideal Gas Law) 예비레포트2025.04.291. 열역학 제1법칙 열역학 제1법칙이란 어떤 고립된 계의 총 내부에너지는 일정하다는 법칙이다. 즉 이를 식으로 표현하면 DELTA U=Q+W로 나타날 수 있다. 이때 우리는 편의상 계(system)를 기준으로 계에 들어오는 값을 양수, 계에서 나가는 값을 음수로 나타내는 편이다. 2. 일의 계산 일반적으로 Work(일)는 질량이 있는 물체에 F라는 힘과 dl이라는 거리를 곱한 값으로 나타낼 수 있다. (dW=Fdl) 이러한 개념을 피스톤의 움직임으로 인한 실린더 내부의 유체의 압축 혹은 팽창에 대해 적용하면 dW=Fdl는 dW=-...2025.04.29
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6장 문제은행(풀이)2025.05.091. 열역학 제 1법칙 계의 내부에너지 변화량은 주위의 내부에너지 변화량과 크기는 같고 부호는 반대이다. 계의 내부 에너지는 상태 함수이다. 주어진 상태변화에 대해서 경로에 따라 출입 열량은 다를 수 있다. 일정 부피에서 계의 엔탈피 변화량은 계가 흡수한 열량과 같다. 일정 압력에서 부피가 증가하는 기체반응의 경우 엔탈피 변화량은 항상 내부에너지 변화량보다 크다. 2. 화학 반응과 에너지 계의 상태는 조성, 부피, 온도, 내부에너지와 열과 같은 상태 함수로 나타낼 수 있다. 계의 엔탈피의 변화는 일정한 압력에서 계가 주위와 주고받은...2025.05.09
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연소열과 통열량계2025.01.221. 연소열 연소열은 연료가 완전히 연소할 때 발생하는 열량을 말한다. 연소열을 알고 있는 benzoic acid를 이용해 통열량계(bomb calorimeter)의 열용량을 구하고, 이를 이용해 benzoic acid와 naphthalene의 연소 엔탈피를 계산한다. 2. 통열량계 통열량계(bomb calorimeter)는 연소 반응에서 발생하는 열량을 측정하는 장치이다. 연소열을 알고 있는 benzoic acid를 이용해 통열량계의 열용량을 구하고, 이를 이용해 benzoic acid와 naphthalene의 연소 엔탈피를 계산...2025.01.22
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[연세대학교] 공학물리학및실험(1) A+ 족보 _ 3. 일과 에너지2025.01.121. 일-에너지 정리 실험을 통해 물체에 작용하는 힘이 한 일과 물체의 운동 에너지의 변화량이 같다는 일-에너지 정리를 확인하고, 총 역학적 에너지가 보존됨을 확인하였다. 추의 중력에 의해 카트가 가속될 때 카트의 위치에 따른 장력의 크기와 속력을 측정하여 이를 검증하였다. 2. 역학적 에너지 보존 실험 결과를 바탕으로 추의 위치에너지 변화량의 음수와 계의 운동에너지 변화량을 비교하여 총 역학적 에너지가 보존되는지 확인하였다. 약간의 오차가 발생하였지만 실험 목적은 달성하였다. 3. 오차 요인 실험 과정에서 발생한 오차 요인으로는 ...2025.01.12
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연세대(미래) 일반물리학및실험 10. 열의 일당량 레포트2025.05.111. 열의 일당량 이 실험에서는 역학적인 일과 열에너지 사이의 등가성을 이해하고, 에너지 보존법칙에 의한 줄-칼로리의 관계식, 열의 일당량을 측정하는 것을 목적으로 한다. 실험 장치를 통해 역학적인 일을 마찰열로 직접 변환시켜 일과 열 사이의 관계를 알아보고, 최종적으로 수행된 일의 양과 실린더 내부로 유입된 열에너지의 양 사이의 비가 열의 일당량이 되는 것을 확인한다. 2. 에너지 보존 원리 열과 일이 서로 변환될 수 있으며 동등하다는 사실의 발견은 에너지 보존 원리를 확립하는 데 가장 중심적인 특징이다. 1798년 Bavaria...2025.05.11
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[A+]열역학-HEC(Heat Engine Cycles and Ideal Gas Law) 결과레포트2025.04.291. 열역학 이번 실험은 학생들이 Heat Engine의 작동 원리와 Ideal Gas Law와의 관계에 대한 아이디어를 얻도록 돕기 위해 고안되었습니다. 이상 기체 법칙은 이상 기체의 거시적인 특성과 관련이 있으며, 실제 기체의 거동에 대한 정보를 얻을 수 있습니다. Heat Engine은 뜨거운 reservoir에서 열에너지를 추출하고, 차가운 reservoir로 열에너지를 배출하면서 작동하는 장치입니다. 2. 실험 절차 Heat Engine Cycle 실험은 Pasco 사 장비 세트로 수행되었으며, 실험 순서는 Data Stu...2025.04.29
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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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