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공학실험 - 열량계의 비열을 구하는 Calorimetry 실험
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Calorimetry
1.Summary
이 실험에서는 일정압력 열량계(Constant pressure calorimeter)와
전원공급장치를 사용하여 물의 온도변화와 특정물질(ethanol)의 온도변화를 측정해
열량계의 물당량과 얼음의 융해열, 특정물질(ethanol)의 열용량(비열)을 구했다.
2.Method
실험에 사용한 도구는 열량계와 전원공급장치, 초시계, 온도계 등이 있다.
측정한 시료는 증류수와 얼음, 에탄올(ethanol)이며, 증류수와 에탄올은 실온의
것을 사용하여 점차 온도를 높였다. 에너지보존 법칙을 이용하여 관찰한 값을
계산해 열량계의 물당량과 얼음의 융해열, 특정물질(ethanol)의 열용량(비열)을
구하였다.
3.Calculations Data table
[실험A] Water Equivalent (물당량)
실험A는 열량계와 물(200ml),저울을 이용해 물의 질량을 잰 뒤 열량계 속의
실온의 물에 전원공급장치를 이용해 일정한 전압과 전류를 일정한 시간(300s)동안
가해서 변화된 온도를 측정하여 열량계의 물당량을 구했다.
화학반응에서 총 잃은열의값과 총 얻은열의 값은 같다(+= 0)는
에너지 보존의 법칙을 이용하여 다음과 같은 식을 구했다.
-----------------------(1)
--------------------------(2)
물체에 가해준 열은 물체에 일을 해준것과 같다는 (1)식과 물질의 비열을 구하는
(2)식을 이용해 아래와 같은 식을 얻을 수 있었다.
위의 식으로 부터 를 구하기 위해 조사한 값은 다음과 같다.
실험
열량계의 질량
물 200ml를 넣은 열량계의
질량
물의 질량
처음온도
나중온도
1
47.11
237.37
190.26
26
32.2
2
47.08
237.41
190.33
25.7
32.1
3
47.23
237.88
190.65
25.9
32.1
.... |
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2014.09.26
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