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  일반물리학실험 | 얼음을 이용한 열전도도 측정 TIP 고체의 열전도도를 측정을 통하여 열전도 현상 및 열전도 방정식을 이해하고 고체 내에서 전도되는 열량의 측정방법을 익힌다. 실험 배경 물질의 이동을 수반하지 않고 고온부에서 저온부로 열이 전달되어 가는 현상을 말합니다. 예를 들면 금속막대의 한쪽 끝을 가열하면 가열되는 부분부터 순차적으로 뜨거워지는 경우나, 온도가 다른 물체끼리의 접촉에 의해 열의 이동이 일어나는 경우를 들 수 있습니다. 액체나 기체 내부에서의 열의 이동은 주로 대류(對流)에 의해 일어나지만, 고체내부에서는 주로 이 방법에 의해서 열이 이동합니다. 열전도에 의한 물체 내부에서의 열의 전달속도는 물질 내부에서의 온도기울기(단위길이당의 온도차)에 비례하지만, 물질의 종류에 따라 큰 차이가 있습니다. 예를 들면, 구리나 철과 같은 전기의.. Engineering/물리학 2023. 1. 28.

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  일반물리학실험 | 전기에너지에 의한 열의 일당량 측정 열의 일당량 열은 역학적 일로 역학적 일은 열로 서로 전환 될 수 있다. 열과 일의 비례관계를 열의 일당량이라고 한다. 물에 고무풍선을 띄우고 물의 온도를 서서히 높이면, 고무풍선은 서서히 부푼다. 이렇게 열은 고무풍선을 부풀리는 일을 할 수가 있다. 이러한 열과 역학적인 일 사이의 관계를 열의 일당량이라고 한다. 열은 그 열을 담고 있는 물질의 종류에 따라 열량으로 나타 낼 수가 있으며 칼로리(㎈)로 표시한다. 또한 역학적인 일은 줄(J)로 표시한다. 1㎈가 4.2J의 역학적 일을 할 수 있다는 것을 알았다. 실험 방법 실험은 열량계의 몰당량 측정과 열의 일당량 측정의 두 단꼐로 나누어서 한다. 1. 열량계의 몰당량 측정 1) 상온의 물 150cc를 250cc 비커에 붓는다. 2) 전열기 위에 석면 석.. Engineering/물리학 2022. 8. 20.

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  일반화학실험 | 용해열의 측정 TIP 고체 또는 액체의 용질이 다량 용매에 녹을때 생기는 발열, 흡열의 열량을 측정할 수 있다. 용해열(Heat of solution) 고체 또는 액체의 용질 1mol이 다량의 용매에 녹을때 생기는 발열(+), 흡열(-)의 열량을 측정하는 것이다. 대부분의 고체는 물에 용해될 때 열을 흡수하지만 기체나 액체는 주로 열을 방출한다. 기체가 용해할 때는 일반적으로 열을 발하지만, 액체나 고체가 녹을 때는 열을 발하는 경우도 있고 흡수하는 경우도 있다. 용해열은 용질 1㏖을 용해하는 용매의 양에 의해서도 달라지므로 이것을 밝혀둘 필요가 있다. 이와 같이 1㏖ 물질이 일정량의 용매에 녹을 때까지 발하거나 흡수하는 총열량을 적분용해열이라 하고, 용해 과정의 각 순간에서의 용해열을 1㏖당으로 나타낸 값, 다시 말.. Chemistry/일반화학 2021. 9. 24.

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  일반화학실험 | 희석열 측정하기 TIP 어떤 물질의 농도를, 다른 물질을 가함으로써 낮게 하는 것을 ‘희석’ 이라고 하는데 이때 열이 발생하게 되는데 이를 희석열이라고 한다. 희석열은 희석하는 용매의 양에 따라 다르게 나타난다. 본 실험에서는 3M, 4M, 5M, 10M(몰농도)의 KOH용액을 직접 준비해서 각각의 경우에 용매(증류수)를 넣어주어 1M(몰농도)이 되게 만든다. 이후 각각 희석열이 발생하게 될텐데, 이를 비교 측정해 본다. 어떤 물질의 용액의 농도를, 다른 물질, 여기서는 용매(증류수)를 가함으로써 농도를 묽게 한다면 이 과정 속에서 열이 발생한다. 이 과정을 희석한다고 말하며, 이 때 발생하는 열을 희석열이라고 한다. 희석열은 희석하는 용매의 양에 따라 다르게 나타난다. 처음 용액의 열량이 감소함을 보이는데 이는 열을 .. Chemistry/일반화학 2021. 5. 19.

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  일반물리학실험 | 열의 일당량 TIP 전류가 흘러 도선에서 발생된 열량을 측정하여 열의 일당량을 측정한다. 에너지 보존법칙은 에너지의 형태가 변화될 수 있으나 그 때의 에너지양은 변화되지 않음을 의미한다. 이러한 이유로 역학적 에너지는 열에너지로 열에너지는 역학적 에너지로 변화시킬 수 있다. 이 경우 1㎉의 열량이 몇 Joule에 해당하는가를 열의 일당량이라 한다. 따라서, 일 W와 열량 Q사이에는 W=JQ ······ (1) 의 관계가 성립하며 이 때 J가 열의 일당량이다. 한편, 저항 R의 저항선에 전류 I가 t초 동안 흐르면 열을 발생시키는데 이때 사용된 전기에너지는 W = I2Rt = VIt(J) ······ (2) 이다. 전기 에너지에 의해 발생된 열은 열량계 속의 물과 용기의 온도를 T1에서 T2로 상승시키며 이 열량 Q는.. Engineering/물리학 2021. 4. 3.

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  일반화학실험 | 용해열과 과냉각 상태 TIP 1. 과냉각 상태와 과냉각 상태 전후의 온도 변화를 알아보고, 손난로의 원리르 이해한다. 2. 고체물질이 녹을 때 나타나는 용해열을 측정하는 원리를 이해하고 과포화 용액에 기계적인 충격을 가했을 때 나타나는 현상을 관찰한다. 과포화용액 일정한 온도에서 용해도 이상으로 녹아있는 상태의 액체를 과포화 용액(supersaturated solution) 또는 과냉각 용액(supercooled solution)이라고 한다. 이 상태는 매우 불안정하기 때문에 용질이 결정 또는 결정이 핵으로 될 수 있는 이 물질을 용액에 넣거나, 가볍게 저어주거나, 온도를 높이면 녹아 있던 물질이 고체 상태로 석출되고 포화용액이 된다. 과포화상태는 포화상태인 때와 달리 평형상태가 아니다. 과포화 상태를 만드는 방법으로는 온도.. Chemistry/일반화학 2021. 1. 12.

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  일반물리학실험 | 금속의 열용량 TIP 여러 금속이 가진 비열을 이용하여 실험을 하는 것이다. 따라서 본 실험에서는 끓는 물에 담겨져 있는 금속시편을 찬물과 접촉시켜 열평형 도달 후의 최종온도를 측정하고, 계산을 통해 시편의 비열과 열용량을 얻을 것이다. 열량 열의 많고 적음을 나타내는 양이다. 열량의 단위는 칼로리(㎈, 1㎈ = 4.18605J)를 사용한다. 1cal은 물 1g의 온도를 1℃만큼 올리는 데 필요한 열의 양이다. 1g의 물을 열을 가하여 1℃만큼 올리는 데 필요한 열의 양을 1cal 이라고 한다. 예를 들어, 이보다 9배 많은 9g의 물을 열을 가하여 1℃ 만큼 올리는 데는 9cal만큼의 열의 양이 필요하다. 이렇게 열의 많고 적음을 표시하는 양을 열량이라고 한다. 열량은 칼로리(㎈:1㎈=4.18605J)로 표시한다. .. Engineering/물리학 2020. 11. 9.

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  물리화학실험 | 중화열 측정 - 열량계 법 TIP 강염기인 NaOH 0.1mol을 여러 가지 산(강산,약산)으로 중화시킬 때 발생되는 중화열을 측정 반응열에 대한 이해와 열량 측정의 개념을 알수 있다. 중화반응 1) 산과 염기가 반응하여 염과 물이 생성 2) 알짜 이온 반응식 H+(aq) + OH-(aq) → H2O(ℓ) + 열 0.5N NaOH50㎖ + 0.5N HCl 50㎖ = ΔH1↑ 0.5N Ca(OH)2 50㎖ + 0.5N H2SO4 50㎖ = ΔH2↑ ΔH1↑= ΔH2↑ 약전해질(ΔH) Chemistry/물리화학 2019. 10. 10.