열기관사이클 실험 보고서

소개글

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목차

1. 실험 요약
1-1 실험 목적
1-2 실험 장비 구성
1-3 실험이론
1-4 열기관 구간 사이클

2. 실험 결과

3. 고찰

본문내용

1. 실험 요약
1-1 실험 목적
일은 다른 형태로 에너지를 변환을 할 수 있지만, 에너지를 일로 변환하는 것은 어려운 일이다. 열기관은 열에너지를 역학적 에너지로 바꿔주는 하나의 장치로 이 실험 장치에서 열기관은 공기 챔버를 뜨거운 물에 넣었을 때 실린더 내부의 공기가 팽창하게 되면서, 피스톤을 밀어 질량체를 들어 올리는 물리적인 일을 하게 된다. 챔버를 차갑게 차가운 물에 담구면, 실린더 내부의 기체의 압력과 부피가 원래대로 돌아가게 되면 열 기관의 사이클이 된다. 열기관 사이클의 작동원리를 알아보면서, 사이클에서 상태를 알아보고, 실제 열효율과 이론적 최대 열효율을 비교하면서, 열효율에 관한 손실이 발생되는 원인을 파악하며 해결방안을 모색한다.

1-2 실험 장비 구성
열기관 : 흡수한 열에너지를 이용하여 역학적인 에너지로 변환하면서 일을 하는 기관
실험에서는 공기챔버로 뜨거운 물에 넣을 때, 피스톤이 올라가는 일의 에너지를 만들어 질량체를 올리는 일을 한다. 반대로 공기챔버가 차가운 물에서는 피스톤이 내려간다.

< 중 략 >

3. 고찰
- 실험을 통하여 사이클이 열기관의 사이클이 이뤄지는 방식을 인지하였다. 실험의 결과로 이론에서와 실제의 열효율을 비교해 보았을 때, 실제 열효율이더 높은 것으로 계산이 되었다. 이처럼 차이가 나는 이유로는 임의적으로 A,B,C,D를 놓았을 때, 제대로된 열효율의 식이 계산되지 않았을 것이다. 두 번째로는 오래된 기기의 문제로 제대로된 데이터값 결과를 추출하지 못한 원인으로 결과적으로 계산값이 맞지 않을 수 있다. 또 한 실험에서 사용한 온도에서 일정하게 온도를 만드지 못하여 실험값에 오차에 영향이 있을 수 있다.

참고 자료

Cengel. Michael A. Boles, 2016, Thermodynamics, McgrawHill, pp280~290