Heat Engine Cycle

목차

1. Introduction
2. Theory
3. Experiment set-up and Procedure
4. Results and Analysis
5. Conclusion
6. References

본문내용

1. Introduction
열기관은 고온의 물체의 열에너지를 일로 변환시키는 기관을 말한다. 이 실험에서는 기체를 가열해주었을 때 (뜨거운 물에 용기를 담그면) 기체의 부피 변화를 통하여 일을 해주는 것을 계산할 것이다. 용기를 다시 찬 물에 담그면 부피와 압력은 원래 상태로 돌아오는 것도 확인할 수 있을 것이다.
2. Theory
1) 열 순환 알아보기
① (등온 압축 과정)
200g의 추를 올려 놓아 압력이 실린더에 가하도록 한다. 피스톤은 원래 있던 자리에 오게 된다. 여기서 온도는 일정한 상태로 압축하는 과정이므로 온도에 비례하는 내부에너지의 변화는 0이 되므로, 식을 쓰면 다음과 같다.

<중 략>

반응은 등온 압축, 등압 팽창, 등온 팽창, 등압 압축 과정의 순서로 이루어졌다. 여기에서 x축을 부피항목으로 바꾸면 면적에 해당하는 값이 가해진 일임을 알 수 있다. 추를 올렸을 때 피스톤이 움직인 높이는 5cm였고 피스톤의 바닥의 지름이 9.5cm정도 였으므로 총 해준 일은 0.227J 정도이다. 뜨거운 물의 온도는 약 56.5도 이고 찬물의 온도가 18.5도 정도였으므로 이론적인 열효율은 11.5%정도이다. B, C 지점에서의 데이터를 이용하여 계산해보면 =2.42J 정도이고 =0.493J 정도이다. 따라서 열효율은 약 7.8% 정도가 나온다.

참고 자료

일반물리학실험 매뉴얼
네이버 백과사전