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기체상수결정 결과보고서2025.01.281. 이상기체 방정식 이번 실험은 이상기체 방정식 PV=nRT의 의미를 알아보기 위하여 산소 기체를 발생시켜 기체상수 R의 값을 계산해보았다. 이상기체방정식에서의 이상기체란 계를 구성하는 입자의 부피가 거의 0이고 입자간 상호 작용이 거의 없어 분자간 위치에너지가 중요하지 않으며 분자간 충돌이 완전 탄성충돌인 가상의 기체를 의미한다. 하지만 이번 실험에서 사용되는 산소기체는 실제기체이다. 그러므로 실제기체 상태방정식을 사용해야 더욱 정확한 결과를 얻을 수 있지만 실험의 목적을 위해 이상기체로 가정하여 실험을 진행하였다. 2. 기체상...2025.01.28
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이상기체 방정식을 이용한 공기의 기체상수 측정 실험2025.11.141. 이상기체 방정식 이상기체 방정식은 밀도가 낮은 기체에서 분자 간 평균 거리가 충분히 멀어 분자 위치 에너지를 무시할 수 있을 때 적용된다. 상태 방정식 PV=nR̄T로 표현되며, 여기서 P는 압력, V는 부피, n은 몰수, R̄은 일반 기체 상수(8.3145 kJ/kmol·K), T는 절대온도이다. 이를 단위질량당으로 변형하면 Pv=RT 형태가 되며, R은 기체 상수로 R̄을 분자량으로 나눈 값이다. 2. 실험 방법 및 측정 150ml의 공기를 주사기에 채우고 압력계와 연결튜브로 연결한 후, 주사기에 압력을 가하여 10ml 단...2025.11.14
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일반화학실험 기체의 몰질량 결과레포트2025.05.161. 이상 기체 상태 방정식 이상 기체 상태 방정식은 압력(P), 부피(V), 기체의 몰수(n), 절대온도(T)의 관계를 나타내는 식으로, 아보가드로 법칙, 샤를의 법칙, 보일의 법칙을 종합한 것이다. 이 식을 이용하면 기체의 압력, 부피, 온도, 질량 정보를 알면 기체의 몰질량을 계산할 수 있다. 2. 몰질량 몰질량은 단위 물질 1 mol의 질량을 의미한다. 이상 기체 상태 방정식에 몰질량 공식을 대입하면 기체의 압력, 부피, 온도, 질량 정보를 이용해 기체의 몰질량을 구할 수 있다. 3. 기화와 응축 기화는 액체가 열에너지를 흡...2025.05.16
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기체상수의 결정 결과보고서2025.05.081. 이상기체 상태방정식 이상기체 상태방정식 pV = nRT의 의미를 알아보기 위하여 산소기체를 발생시켜 기체상수 R의 값을 계산해보는 실험을 수행했습니다. 보일의 법칙, 샤를의 법칙, 아보가드로의 법칙을 통해 이상기체 상태방정식을 도출하고, 실험을 통해 구한 산소기체의 몰수, 부피, 압력 등을 대입하여 기체상수 R을 계산했습니다. 실험 결과 R 값이 0.0811과 0.062256으로 나왔는데, 이는 실제 기체가 이상기체가 아니라 실제기체이기 때문에 발생한 오차로 볼 수 있습니다. 실제 기체의 분자 부피와 상호작용을 고려한 Van ...2025.05.08
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이상기체 법칙 실험 결과보고서2025.11.141. 이상기체 방정식 이상기체 방정식은 PV=nRT로 표현되며, 여기서 P는 절대압력, V는 부피, n은 몰수, R은 기체상수(8.31 J/mol·K), T는 절대온도입니다. 실험에서 부피 30ml일 때 계산 결과 n값이 1.2×10⁻⁶으로 일정하게 유지되었으며, 부피를 5ml씩 증가시키면서 측정할 때마다 n값이 일정하게 증가하는 경향을 보였습니다. 이는 이상기체 방정식의 기본 원리를 실험적으로 검증한 결과입니다. 2. 보일의 법칙 보일의 법칙은 P₁V₁=P₂V₂로 표현되며, 온도가 일정할 때 기체의 부피가 감소하면 절대압력은 증가...2025.11.14
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파이썬으로 미분방정식 수치해 구하기2025.11.171. scipy.integrate.solve_ivp scipy 라이브러리의 solve_ivp 함수를 이용한 미분방정식의 수치해 계산 방법. 초기값 문제(Initial Value Problem)를 해결하기 위해 주어진 포맷에 미분방정식과 초기조건을 입력하여 계산. 라이브러리를 활용하므로 복잡한 알고리즘 구현 없이 쉽게 접근 가능하며, 결과는 시간에 따른 농도 변화를 배열 형태로 반환. 그래프 시각화를 통해 결과의 경향을 확인하는 것이 중요. 2. Runge-Kutta 4차 방법 수치해석에서 일반적으로 사용되는 Runge-Kutta 4...2025.11.17
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공학수학 - 미분방정식2025.01.131. 미분방정식의 용어 정의 미분방정식의 용어를 정의하고 설명하였습니다. 미분방정식은 상미분방정식(ODE), 편미분방정식(PDE), 계수, 제차 방정식, 선형 방정식 등으로 구분됩니다. 2. 1계 상미분 방정식 1계 상미분 방정식의 정의와 해법을 설명하였습니다. 완전 미분방정식과 불완전 미분방정식, 변수분리형 미분방정식, 선형 미분방정식 등의 해법을 다루었습니다. 3. 특수한 1계 미분방정식 베르누이, 리카티, 클레로 방정식 등 특수한 1계 미분방정식의 해법을 설명하였습니다. 4. n계 제차 미분방정식 n계 제차 미분방정식의 정의와...2025.01.13
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화공생명공학실험 (화공실) 열역학 상태방정식( EoS, Equation of State) 레포트2025.05.011. 상태방정식 열역학에서 온도, 압력, 내부에너지, 부피 등의 상태변수들 사이의 관계를 기술하는 데 사용되는 방정식. 유체와 기체의 성질을 기술하는 데 유용하며, 이상기체방정식, 반데르발스 상태방정식, 3차 상태방정식 등이 있다. 2. 이상기체방정식 기체 분자들의 속력 분포가 다양하고 불규칙적인 운동, 분자 간 인력/반발력 무시, 분자가 완전 탄성체, 분자 크기 무시, 평균 운동 에너지가 온도에 비례한다는 가정을 바탕으로 한 상태방정식. 3. 비리얼 상태방정식 압축 인자 Z를 압력이나 부피의 역수에 대해 멱급수 형태로 나타낸 상태...2025.05.01
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제트충돌실험 결과 보고서2025.11.171. 제트(Jet) 및 제트충돌 제트는 유체가 좁은 구멍에서 고속으로 분출되는 현상을 말한다. 고속의 분류가 미치는 압력을 이용하여 기계적인 힘을 얻을 수 있으며, 발전기에 의해 전기에너지로 변환되거나 회전운동을 일으켜 원동기에 응용될 수 있다. 연소가스를 고속으로 분출시켜 제트기나 로켓에도 사용된다. 본 실험에서는 평판, 120도 판, 반구형 판 등 다양한 형상의 타겟에 제트가 충돌할 때 작용하는 힘을 측정하고 이론값과 비교한다. 2. 레이놀즈 전달 이론 및 연속방정식 레이놀즈 전달 이론식은 유체의 운동을 해석하기 위한 기본 이론...2025.11.17
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기체상수의 결정 및 탄산염 분석 결과보고서2025.05.071. 기체상수 결정 이 실험의 목적은 이상기체 상태 방정식을 이용해 이상기체 상수 R을 결정하는 것입니다. 실험을 통해 탄산 소듐과 염산을 반응시켜 발생한 이산화 탄소 기체의 부피를 측정하고, 실험실의 대기압과 온도 등을 이용해 이상기체 상수 R을 구할 수 있습니다. 실험 결과 0.77%의 오차율이 나왔습니다. 2. 탄산염 분석 두 번째 실험에서는 미지 시료를 이용해 첫 번째 실험과 동일한 과정을 실험합니다. 반응식을 통해 탄산염의 몰수와 이산화 탄소의 몰수가 같다는 것을 알 수 있습니다. 따라서 이상기체 상태방정식에 탄산염의 질량...2025.05.07
