분야
hwp2. 실험 배경
3. 예비 문제
4. 실험내용
같은 질량의 물체라도 비열이 클수록 온도 변화가 작고, 가열 시간이 많이 걸림 .
SI단위 []
물체의 온도를 올리는데 필요한 열량 : 질량, 비열 인 물체의 온도를 만큼 높이는데 필요한 열량는
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▸ 상변화 및 잠열 :열에너지의 흐름이 있는데도 온도 변화가 없을 때의 이 현상을 상변화라고 한다. 융해, 응고, 기화, 액화, 승화가 있다. 이 상변화에 들어가는 단위 질량당 에너지를 잠열 이라고 한다. 질량 인 물질이 상변화를 일으키는 데 들어가는 열량 는 다음 식으로 표현할 수 있다.
잠열의 SI단위는 []로 열용량의 단위와 같다. 상변화가 일어나면 주위의 열을 뺐거나 보탠다.
▸ 상변화 및 팽창: 물질의 상변화 시 팽창이나 수축이 일어난다. 물을 예로 들면 물에서 얼음으로 바뀔 때 즉 응고 시 부피가 늘어나며, 물에서 수증기로 바뀔 때 즉 기화 시 부피가 매우 크게 늘어난다. 물의 응고 시 늘어나는 부피 때문에 겨울에 동파가 일어나며, 물의 기화 시 늘어나는 부피를 이용하여 증기 열기관을 작동시킨다. 팽창이 일어나는 것은 밀도가 낮아진다는 것이다. 물은 신기하게도 4°c에서 최대 밀도를 갖는다. 압력에 따라 상변화 온도가 달라진다. 대기압에서 얼음이 고압에서는 물로 바뀐다. 고체나 액체에서 기체로 바뀔 때 부피가 크게 늘어난다. 같은 종류 분자 상변화뿐만 아니고 다른 종류 분자 상변화에서도 크게 늘어난다.
▸ 열역학 제1법칙: 계의 내부에너지 변화 int는 환경에서 계로 즉 계의 경계를 통한 열이동 와 계에 한 일 의 합과 같다. 식으로 표현하면 식(12.3)과 같다.
int
이 열역학 제1법칙을 그림으로 표현하면 그림과 같다.
