아주대학교 중급물리학실험(현대물리학실험)결과 보고서 Adiabatic gas Law

목차

1. 측정 데이터 정리
2. 고찰
3. 참고문헌

본문내용

이번 실험은 우리가 이미 배워서 이론적으로 알고 있었던 이상기체 상태 방정식(Adiabatic gas Law)에 대해 Adiabatic gas apparatus 를 사용하여 확인했다. 실험 진행 시 실린더를 붙잡으면 열이 가해져 좋지 않은 영향을 끼치므로 주의하며 진행했다.
실험1 결과, 질문1에서 몰수n은 각각 으로 나왔다. 압축했을 때 이론적으로는 기체의 몰수가 유지되어야 하지만 0.174× 10만큼 감소한 것으로 측정됐다. 이러한 원인으로 판단되는 것들 중 하나는 실험장치의 문제점이다. 단열 실린더라고 하지만 단열이 제대로 작동되는 것인 것 의심스럽고, 단열이 잘 안되어 열이 손실되고 기체 몰수가 감소한 것처럼 보일 수도 있다고 생각한다. 게다가 실린더가 노후됨으로 인해 내부의 공기가 세어 나갔을 가능성도 존재한다.(공기가 통했다면 확실히 단열이 됐다고 보긴 어렵다) 실제로 실험을 세팅하는 과정에서 실리더의 마개를 돌리는데 애로사항이 많았고, 마개를 막아도 공기가 새는 경우가 많아 실험을 진행하는 데 있어서 어려움이 있었다.
실험1의 질문2에서 기체상수 값의 오차가 각각 0.51%, 0.11%로 나왔다. 이때 발생한 오차는 실린더 내부의 부피가 정확하지 못한 부분도 존재하며, 앞과 마찬가지로 완벽하지 못한 단열로 인한 열의 손실, 또 노후 된 장비로 인해 공기를 차단하는 장치가 다소 매끄럽지 않게 작동하였는데 그로 인한 내부 공기의 유입 밑 손실이 오차를 발생시켰다고 생각한다.
실험 2 에서는 열용량비율 를 구해서 계가 한 일을 구하는 실험을 진행했다. 단열 과정이고, 부피가 감소하였으므로 내부의 열은 증가했을 것이다.

참고 자료

Jhon W. Jewett, Jr., Raymond A. Serway 원저, 대학물리학 교재편찬위원회
역, 대학물리학1, 북스힐, 2013년
Mcmurry, Fay, Robinson 원저, 화학교재연구회 역, 일반화학 제7판, PEASON, 2016년
https://m.terms.naver.com/entry.naver?docId=5663122&cid=62802&categoryId=62802