[물리실험] 에너지의 모습(열-역학적 에너지의 보존)
[물리실험] 에너지의 모습(열-역학적 에너지의 보존)
[물리실험] 에너지의 모습(열-역학적 에너지의 보존)
1.목적
계의 에너지는 역학적 방법 이외에 열(heat)의 전달에 의해서도 변화될 수 있다. 즉, 열은 에너지를 전달하는 한 수단이다. 외부와의 열의 전달이 가능한 계에서 열에 의한 계의 (내부)에너지(internal energy)의 변화와 역학적 방법 즉, 일에 의한 (내부)에너지의 변화는 방법은 다르지만 같은 결과를 준다. 이는 댐의 물이 입구를 통해 흘러들어 오거나 출구를 통해 흘러 나가는 방법으로 변화되지만, 직접 빗물에 의해서 또는 증발에 의해서도 변화되는 것과 같은 이치이다. 일단, 댐으로 들어온 물은 어떤 방법으로 유입되었는지 구별되지 않는다.
열과 일은 같은 물리량(에너지)을 나타내면서도 전통적으로 서로 다른 단위를 사용하여 왔기 때문에, 이를 정량적으로 비교하기 위해서 바꿈 인수(conversion factor)가 필요하다. 이를 열의 일 해당량(mechanical equivalent of heat)이라고 부르며 제임스 줄(James P. Joule)에 의해 처음으로 측정된 바와 같이, 1 칼로리(calorie)의 열이 약 4.2 줄(joule) [더 정확하게는 4.1860 J] 의 일과 같다.
열과 일에 의해서 계의 내부에너지가 변화될 수 있는 경우에는 계의 역학적 에너지는 보존되지 않을 수도 있다. 즉, 계의 역학적 에너지가 열의 형태로 바뀌어 방출될 수 있으며, 열의 유입이 계로 하여금 일을 하게 할 수도 있다. 또, 내부적으로도 열과 역학적 에너지의 교환이 일어날 수가 있다. 그러나 이러한 경우에도 외부로부터 고립되어 있는 계의 열과 역학적 에너지의 총량은 변화되지 않는다. 이를 열과 역학적 에너지의 보존(총 에너지의 보존)이라고 부르며, 역학적 에너지 보존 법칙은 열과 역학적 에너지의 보존에서 열에 의한 에너지의 변화가 없는 특별한 경우에 성립하는 것이라고 할 수 있다.
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1.목적
계의 에너지는 역학적 방법 이외에 열(heat)의 전달에 의해서도 변화될 수 있다. 즉, 열은 에너지를 전달하는 한 수단이다. 외부와의 열의 전달이 가능한 계에서 열에 의한 계의 (내부)에너지(internal energy)의 변화와 역학적 방법 즉, 일에 의한 (내부)에너지의 변화는 방법은 다르지만 같은 결과를 준다. 이는 댐의 물이 입구를 통해 흘러들어 오거나 출구를 통해 흘러 나가는 방법으로 변화되지만, 직접 빗물에 의해서 또는 증발에 의해서도 변화되는 것과 같은 이치이다. 일단, 댐으로 들어온 물은 어떤 방법으로 유입되었는지 구별되지 않는다.
열과 일은 같은 물리량(에너지)을 나타내면서도 전통적으로 서로 다른 단위를 사용하여 왔기 때문에, 이를 정량적으로 비교하기 위해서 바꿈 인수(conversion factor)가 필요하다. 이를 열의 일 해당량(mechanical equivalent of heat)이라고 부르며 제임스 줄(James P. Joule)에 의해 처음으로 측정된 바와 같이, 1 칼로리(calorie)의 열이 약 4.2 줄(joule) [더 정확하게는 4.1860 J] 의 일과 같다.
열과 일에 의해서 계의 내부에너지가 변화될 수 있는 경우에는 계의 역학적 에너지는 보존되지 않을 수도 있다. 즉, 계의 역학적 에너지가 열의 형태로 바뀌어 방출될 수 있으며, 열의 유입이 계로 하여금 일을 하게 할 수도 있다. 또, 내부적으로도 열과 역학적 에너지의 교환이 일어날 수가 있다. 그러나 이러한 경우에도 외부로부터 고립되어 있는 계의 열과 역학적 에너지의 총량은 변화되지 않는다. 이를 열과 역학적 에너지의 보존(총 에너지의 보존)이라고 부르며, 역학적 에너지 보존 법칙은 열과 역학적 에너지의 보존에서 열에 의한 에너지의 변화가 없는 특별한 경우에 성립하는 것이라고 할 수 있다.
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[물리실험보고서] 역학적 에너지 보존
[물리실험보고서] 역학적 에너지 보존 목 차 1.제목 2.목적 3.이론 4.결과 5.분석 및 토의 1.제목: 역학적 에너지 보존 2.목적 물체가 경사면을 미끄러질 때 일어나는 에너지 변환을 통해 역학적 에너지 보존 .. -
물리와 실험 - 역학적 에너지 보존
물리와 실험 - 역학적 에너지 보존 1.실험제목 -역학적 에너지 보존 2.실험목적 -물체가 경사진 면을 미끄러질 때 일어나는 에너지 변환을 통해서 낙하로 인한 위치에너지의 손실과 운동에너지의 증가가 서로 같.. -
일반물리학 실험 - 역학적 에너지 보존 실험
역학적 에너지 보존 실험 1. 실험 목적: 추가 가지는 역학적 에너지가 보존됨을 확인하기 위해 실에 매달려 움직이는 추의 위치에너지와 운동에너지의 변화를 측정한다. 2. 관련 이론: 1) 역학적 에너지 .... -
물리실험보고서 - 역학적 에너지 보존
실험 결과 보고서 ․ 실험 목적 물체가 경사진 면을 미끄러질 때 일어나는 에너지 변환을 체험하면서 그 때의 위치에너지의 손실과 운동에너지의 이익이 서로 같아짐을 확인하여 역학적 에너지 보존법칙이 성립.. -
[물리] 역학적에너지 보존 결과보고서
(1) 실험 제목 역학적 에너지 보존 (2) 실험 목적 물체가 경사진 면을 미끄러질 때 일어나는 에너지 변환을 통해서 낙하로 인한 위치 에너지의 손실과 운동에너지의 증가가 서로 같음을 확인하여 역학적 에너지.. -
[일반물리A+자료] 역학적 에너지 보존
일반 물리학 실험 결과 (역학적 에너지 보존) ◆ 목 적 사면과 원주궤도를 따라서 여러 가지 구를 굴리는 실험에서, 구의 위치에너지가 운동에너지와 회전운동 에너지로 전환되는 과정과 포물선운동의 분석을 통.. -
물리학 실험 - 당구의 역학[충돌을 전후로 한 운동량 보존 여부와 에너지 보존 여부를 조사]
물리학 실험 - 당구의 역학[충돌을 전후로 한 운동량 보존 여부와 에너지 보존 여부를 조사] 1. Introduction 1)실험 개요 당구공의 굴림과 충돌은 강체의 회전 운동과 2차원 충돌 현상을 공부하는 대상으로서.. -
물리 보고서 - Mechanical Energy Conservation [역학적 에너지 보존]
Mechanical Energy Conservation 목 차 Ⅰ. Abstract ……… 3 Ⅱ. Introduction……… 3 Ⅲ. Theoretical Background……… 3 Ⅳ. Equipment………4 Ⅴ. Methods……… 5 Ⅵ. Results ……… 5 Ⅶ. Discussion ……… 8 Ⅷ. Conclusio.. -
물리 - 역학적 에너지 보존
역학적 에너지 보존 1. 실험목표 경사면과 원주궤도를 따라서 쇠구슬을 굴리는 과정에서 쇠구슬의 회전운동 에너지를 포함하는 역학적 에너지의 보존을 관찰한다. 2. 실험원리 경사면의 높이 h되는 곳에서 반.. -
[물리실험 예비+결과레포트] 역학적 에너지 보존
역학적 에너지 보존 1. 실험 목적 경사면과 원주궤도를 따라서 쇠구슬을 굴리는 과정에서 쇠구슬의 회전운동 에너지를 포함하는 역학적 에너지의 보존을 관찰한다. 2. 이론 및 원리 경사면의 높이 되는 곳에서..
