목차
1. 실험목적
2. 실험 기구 및 장치
3. 배경이론
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 결과 토의
2. 실험 기구 및 장치
3. 배경이론
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 결과 토의
본문내용
이 없도록 만든다는 것은 이론상으로도 불가능하므로 열손실을 되도록 줄이는 것이 정확한 실험결과를 내는데 도움이 된다 하겠다.
(3) 홈페이지의 배경이론에서 보면 열의 일해당량을 먼저 구하고 열 손실율을 구한다음에 이를 다시 원래의 식에 대입하여 일해당량을 구하게 되어있다. 즉, 먼저 열 손실을 고려하지 않은 상태에서 열용량과 열의 일해당량을 구한 다음에 의 식에 대입하도록 되어있다. 그런데 위의 식은 하나의 식에 미지수가 q와 C 두 개 이므로 이를 풀기위한 방법을 생각해본다. 위 식에 아까 구한 C = 26.10(cal/K)을 넣는다. 그렇게 하고 q의 값을 구하면 4.17J 이 나온다. 열 손실율을 포함하지 않고 계산하였던 5.06J보다 4.2J의 값에 가까이 간 것을 볼 수 있다. 이 방법의 문제점은 C =26.10 (cal/K) 의 값이 열손실율을 생각하지 않고 구한 값이라는데 있다. 더 좋은 방법을 생각해보려 했지만 떠오르지 않았다. 이것이 아쉬움으로 남는다. 이번에는 위의식은 거의 오차가 없다고 가정하고 q=4.2J를 대입해본다. 그럴 경우 C = 25.24 (cal/K) 가 나온다. 이 값이 26.10(cal/K) 보다 작게 나온 이유는 열 손실율을 포함하고 구해서 일 것이다. 처음 배경이론에서 이 가정을 읽었을 때 이식의 타당성에 대해 의문이 들었었다. 그러나 직접 값을 구해보니 이 식을 통해 오차를 줄일 수 있었다는 것을 알 수 있었다.
(4) 추의 비열을 구하는 것에서도 많은 오차가 났다. 실험이 끝나고 다른 조 친구들과 추의 비열을 비교해보았을 때 많은 차이가 나는 것을 볼 수 있었다. 이는 추의 온도가 올라갈 때 추 전체의 온도가 올라가지 않고 겉의 온도만 올라가기 때문이라고 할 수 있다. 그리고 물의 온도가 올라가면서 추의 온도에도 영향을 미치도록 되어있는데 이 과정이 잘 행해지지 않았을 경우가 있다.
(5) 이번 실험은 열에 의한 계의 내부에너지 변화를 측정하여 내부에너지를 변화시키는 방법에 대해 이해하고 열의 일 해당량과 물체의 비열을 구해보는 것이었다. 내부에너지를 변화시키는 것은 그 계를 그것보다 내부에너지가 큰 (즉 온도가 더 높은) 다른 계와 접촉시키는 방법이 있다. 또한 우리의 실험방법처럼 전류를 공급하여 물의 온도를 높이는 방법이 있다. 이 경우 전기 에너지를 공급해준 만큼 물의 온도는 올라가게 되고 이를 통해 우리는 열과 역학적 에너지 보존에 대하여 이해할 수 있다.
(3) 홈페이지의 배경이론에서 보면 열의 일해당량을 먼저 구하고 열 손실율을 구한다음에 이를 다시 원래의 식에 대입하여 일해당량을 구하게 되어있다. 즉, 먼저 열 손실을 고려하지 않은 상태에서 열용량과 열의 일해당량을 구한 다음에 의 식에 대입하도록 되어있다. 그런데 위의 식은 하나의 식에 미지수가 q와 C 두 개 이므로 이를 풀기위한 방법을 생각해본다. 위 식에 아까 구한 C = 26.10(cal/K)을 넣는다. 그렇게 하고 q의 값을 구하면 4.17J 이 나온다. 열 손실율을 포함하지 않고 계산하였던 5.06J보다 4.2J의 값에 가까이 간 것을 볼 수 있다. 이 방법의 문제점은 C =26.10 (cal/K) 의 값이 열손실율을 생각하지 않고 구한 값이라는데 있다. 더 좋은 방법을 생각해보려 했지만 떠오르지 않았다. 이것이 아쉬움으로 남는다. 이번에는 위의식은 거의 오차가 없다고 가정하고 q=4.2J를 대입해본다. 그럴 경우 C = 25.24 (cal/K) 가 나온다. 이 값이 26.10(cal/K) 보다 작게 나온 이유는 열 손실율을 포함하고 구해서 일 것이다. 처음 배경이론에서 이 가정을 읽었을 때 이식의 타당성에 대해 의문이 들었었다. 그러나 직접 값을 구해보니 이 식을 통해 오차를 줄일 수 있었다는 것을 알 수 있었다.
(4) 추의 비열을 구하는 것에서도 많은 오차가 났다. 실험이 끝나고 다른 조 친구들과 추의 비열을 비교해보았을 때 많은 차이가 나는 것을 볼 수 있었다. 이는 추의 온도가 올라갈 때 추 전체의 온도가 올라가지 않고 겉의 온도만 올라가기 때문이라고 할 수 있다. 그리고 물의 온도가 올라가면서 추의 온도에도 영향을 미치도록 되어있는데 이 과정이 잘 행해지지 않았을 경우가 있다.
(5) 이번 실험은 열에 의한 계의 내부에너지 변화를 측정하여 내부에너지를 변화시키는 방법에 대해 이해하고 열의 일 해당량과 물체의 비열을 구해보는 것이었다. 내부에너지를 변화시키는 것은 그 계를 그것보다 내부에너지가 큰 (즉 온도가 더 높은) 다른 계와 접촉시키는 방법이 있다. 또한 우리의 실험방법처럼 전류를 공급하여 물의 온도를 높이는 방법이 있다. 이 경우 전기 에너지를 공급해준 만큼 물의 온도는 올라가게 되고 이를 통해 우리는 열과 역학적 에너지 보존에 대하여 이해할 수 있다.
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