고체의 비열
고체의 비열
실험 목적
: 고체시료의 비열을 측정함으로써 열, 열용량의 개념을 실험으로 확인한다.
실험 원리
∘ 비열
: 단위 질량을 가진 물체의 열용량.
보통은 1g인 물체의 열용량. 즉 1g인 물체의 온도를 1℃ 높이는데 필요한 열량을 말한다. 공업방면에서는 1kg 물체의 열용량을 말할 때도 있다. 열량 단위를 cal로 나타낼 때 물의 비열은 1이 된다. 그리고 이 값은 수소 등 일부를 제외하면 예외적으로 크며, 물이 많은 물질 중에서도 온도 변화가 잘 일어나지 않는 물질임을 나타낸다.
일반적으로 물체의 비열은 온도에 따라 변화한다. 고온 및 극단적인 저온일 때는 별개로 하고, 상온 부근에서는 물질에 따라 고유한 값을 가진다고 보아도 된다. 그러나 기체에서는 부피를 일정하게 하고 열을 가했을 때와 압력은 일정하게 하고 열을 가했을 때와는 값이 달라지는데, 나중것이 더 크다. 이것은 압력을 일정하게 유지하는 경우에는 열의 일부가 기체의 팽창이라는 외부로의 일에 소비된다. 그러므로 온도를 높이기 위해서는 그만큼의 열을 더 가해야 되기 때문이다.
보통 이런 경우의 비열을 정압비열(Cp)이라 하고, 이것에 대하여 부피를 일정하게 유지하였을 때의 비열을 정적비열(Cv)이라 한다. 정압 비열과 정적비열이 이렇게 다른값을 가지는 이유는 일찍이 John Dalton에 의하여 지적되었다. Julius R. von Mayer는 이 사실을 기초하여 열의 일당량을 이끌어 냈다.
이론적인 계산에 의하면 기체의 Cp와 Cv의 차는 약 (M은 기체의 분자량)가 된다. 이 값은 상온, 상압하에서는 거의 정확하다는 것이 확인되었다. 그리고 엄밀하게는 액체와 고체에 대해서도 Cp와 Cv를 구별해야한다. 액체나 고체에서는 열에 의한 팽창을 억제하고 부피를 일정하게 유지하기 어렵다. 또 양자의 차는 아주 근소하므로 보통 정압비열을 그 물체의 비열로 한다.
∘ 고체의 비열 측정
....
: 고체시료의 비열을 측정함으로써 열, 열용량의 개념을 실험으로 확인한다.
실험 원리
∘ 비열
: 단위 질량을 가진 물체의 열용량.
보통은 1g인 물체의 열용량. 즉 1g인 물체의 온도를 1℃ 높이는데 필요한 열량을 말한다. 공업방면에서는 1kg 물체의 열용량을 말할 때도 있다. 열량 단위를 cal로 나타낼 때 물의 비열은 1이 된다. 그리고 이 값은 수소 등 일부를 제외하면 예외적으로 크며, 물이 많은 물질 중에서도 온도 변화가 잘 일어나지 않는 물질임을 나타낸다.
일반적으로 물체의 비열은 온도에 따라 변화한다. 고온 및 극단적인 저온일 때는 별개로 하고, 상온 부근에서는 물질에 따라 고유한 값을 가진다고 보아도 된다. 그러나 기체에서는 부피를 일정하게 하고 열을 가했을 때와 압력은 일정하게 하고 열을 가했을 때와는 값이 달라지는데, 나중것이 더 크다. 이것은 압력을 일정하게 유지하는 경우에는 열의 일부가 기체의 팽창이라는 외부로의 일에 소비된다. 그러므로 온도를 높이기 위해서는 그만큼의 열을 더 가해야 되기 때문이다.
보통 이런 경우의 비열을 정압비열(Cp)이라 하고, 이것에 대하여 부피를 일정하게 유지하였을 때의 비열을 정적비열(Cv)이라 한다. 정압 비열과 정적비열이 이렇게 다른값을 가지는 이유는 일찍이 John Dalton에 의하여 지적되었다. Julius R. von Mayer는 이 사실을 기초하여 열의 일당량을 이끌어 냈다.
이론적인 계산에 의하면 기체의 Cp와 Cv의 차는 약 (M은 기체의 분자량)가 된다. 이 값은 상온, 상압하에서는 거의 정확하다는 것이 확인되었다. 그리고 엄밀하게는 액체와 고체에 대해서도 Cp와 Cv를 구별해야한다. 액체나 고체에서는 열에 의한 팽창을 억제하고 부피를 일정하게 유지하기 어렵다. 또 양자의 차는 아주 근소하므로 보통 정압비열을 그 물체의 비열로 한다.
∘ 고체의 비열 측정
....
-
물리학 실험 - 고체의 비열
제목: 고체의 비열 목적: 고체 시료의 비열을 측정함으로써 열, 열용량의 개념을 실험적으로 확인한다. 원리: 어떤 물체의 온도를 높이는데 필요한 열량 가 물체의 질량 과 온도차 에 비례한다. 로서 는 비열(s.. -
일반 물리학 실험 - 고체의 비열
일반 물리학 실험 - 고체의 비열 1. 실험 목적 열량계를 이용하여 물질의 비열을 측정하는 과정을 이해하고, 물질의 종류에 따라 비열이 다름을 이해한다. 2. 실험 원리 물체에 열을 가하면, 물체의 온도가 변.. -
물리학 실험 - 고체의 비열실험 결과보고서
고체의 비열실험 결과보고서 1)목적 구리, 유리 시료의 비열을 열량계를 이용하여 측정하고 미지의 시료를 같은 방법으로 비열을 측정한 후에 이 시료가 어떤 물질인지 알아보고자 한다. 2)이론 구리, 유리 등 .. -
고체 비열의 측정 발표
고체 비열의 측정 실험 목적 실험 원리 실험 기구 실험 과정 실험 결과 목 차 물 열량계를 이용하여 물질의 비열을 측정하는 과정을 이해하고 물질의 종류에 따라 비열이 다름을 이해한다 실 험 목 적 물.. -
일반물리학실험 - 고체의 비열
일반물리학실험 고체의 비열 1.실험 방법 실험1. 물당량 의 측정 (1)실온의 물과 끓인 물()의 합이 열량계 용기에 80% 정도 채워질 수 있도록 각각의 질량을 대략적으로 정한다. 실온의 물의 질량 을 측정한 후.. -
일반물리학 실험 - 고체의 비열 결과
1. 실험 방법 실험 1. 물당량 의 측정 ⓵ 실온의 물()과 끓인 물()의 합이 열량계 용기에 80%정도 채워질 수 있도록 물을 담는다. 실온의 물의 질량 을 측정한 후 열량계에 담고 온도 을 측정한다. ⓶ 온도가 인 물.. -
일반물리학 실험 - 고체비열
1. 실험방법 [실험 1] 물당량 M의 측정 ① 실온의 물(m_1)과 끓인 물〖(m〗_2)의 합이 열량계 용기에 80% 정도 채워질 수 있도록 각각의 질량을 대략적으로 정한다. 전체 질량에서 열량계의 질량 935.6g을 감하여 .. -
고체의 비열 결과
[1] 측정값 및 결과 물이 끓는 온도 수은 온도계 : TH́ = 99.5℃ 온도센서 : TH =100℃ Mcal = 13.2g 시료 1 (Al) 시료 2 (Cu) 시료 3 (Pb) M 198.0 200.8 234.0 TH (℃) 100 100 100 Tc (℃) 30.8 38.7 40.2 Tf (℃.. -
폐기물처리 - 폐기물의 발열량 측정
Ⅰ. Title 폐기물의 발열량 측정 Ⅱ. Date Ⅲ. Object (1) 쓰레기 자체가 가진 발열량의 측정 원리를 알 수 있다. (2) Bomb 열량계를 이용하여 발열량을 측정할 수 있다. (3) 수당량에 대해 알고 표준물질을 사.. -
일반화학 - 용해열과 과냉각 상태[고체가 액체에 녹을 때 발생하는 용해열을 측정하는 실험과 과냉각 상태의 용액에 기계적 충격을 가할 때 결정이 생기는 모습을
1. subject : 용해열과 과냉각 상태 2. Object 고체물질이 녹을 때 나타나는 용해열을 측정하는 원리를 이해하고 과포화 용액에 기계적인 충격을 가했을 때 나타나는 현상을 관찰한다. 3. Principle ① 용해열 ..
