아주대학교 물리학실험 1 / 실험 10 액체와 기체의 압력 결과 보고서

소개글

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목차

[1] 측정값 및 데이터 처리

[2] 토의
1. 질문에 대한 토의
2. 실험과정 및 결과에 대한 토의

본문내용

질문 5 실험 2의 회귀분석에 대해 기울기와 절편의 값에 대해 검토하십시오. 식 (1)이 확인되었다고 할 수 있는가?

기울기의 값은 0.0093, 그리고 절편 값은 96.23이 나왔다. 해당 절편 값은 깊이가 0일 때의 압력이므로, 대기압이라고 할 수 있다. 실제로, 기구의 정확도를 위해 측정했던 대기압 96.20과의 비교를 통해 사실임을 확인했다. 하지만 교재에 나와있다시피, 일반적으로 대기압은 101.3 KPa다. 하지만 본 실험에서 96.23KPa의 값이 나온 것으로 보아, PV가 일정하지 않은 것이 아닌가 하는 생각이 들었지만, 실험실에 켜져있던 에어컨과 컴퓨터와 같은 기구들의 발열로 인해 대기압이 변한 것이 아닌가 하는 추론을 하게 되었다. 해당 추론이 맞다고 가정했을 때, 실험 2의 그래프를 확인해본 결과, 회귀분석 결과에 따른 값들과 실험값은 대체적으로 일직선상에 존재했다. 물론 각각의 수치에 오차가 있었는데 그 수치는 다음과 같았다.

<중 략>

즉, 실험값들은 상당한 정확도를 띄고 있음을 알 수 있다. 따라서 식(1)은 확인되었다고 할 수 있다.

2. 실험과정 및 결과에 대한 토의

본 실험은 유체 내에서 깊이에 따른 압력의 변화를 엑셀을 이용해 그래프화하고 분석하는 것으로 보일의 법칙이 실제로 타당한 법칙인지 아닌지 확인해 보는 실험이었다.

참고 자료

[아주대학교 출판부, 물리학실험, 제 12판, 2018, p 93 ~ 98 ]
[Raymond A. Serway, John W. Jewett, 대학 물리학 교재 편찬위원회 역, 2016, 서울, 북스힐, p 321~337,]