[물리학實驗 보고서 보고서] 열의 일당량 예비
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작성일 22-10-26 16:37
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이 론
열의 일당량 [mechanical equivalent of heat]
열이 얼마만큼의 역학적 일에 해당하는지를 나타내는 양. 액체의 온도를 올리는 데는, 그 액체를 저어도 또 가열해도 된다 저어서 역학적 일을 가하는 것과, 열을 가하는 것과는, 물체를 따뜻하게 한다는 점에서 똑같은 작용을 한다. 이 두가지 방법을 양적으로 비교하면 1cal 의 열은 4.1855J의 일에 상당한다. 이것은 1㎉의 열량이 역학적 에너지로는 4.2×103J과 같다는 것을 의미한다. 여기서 비례상수 줄(J)을 열의 일당량이라고 한다. 이 값은 열과 일을 비교할 때에 항상 똑같은 것으로서, 이것을 열의 일당량이라 한다. 1842년 J.R.마이어, 1847년 J.P.줄에 의해 각각 독립적으로 측정(測定) 되어 정량면에서 열의 물질설(열소설)을 반박하는 근거가 되었다. 비례상수 J는 4.2×103J/㎉이다. 수력으로 발전을 일으켜서 전기에너지를 얻는다. 그 전기는 전열기로써 열로 바뀌고 모터로 동력으로 전환할 수 있다 그런 현상은 밝혀졌지만 그 각각의 형태인 에너지의 상관관계는 좀처럼 밝혀지지 않았었다.
에너지 보존 법칙 [law of energy conservation]
에너지는 그 형태를 바꾸거나 물체에서 물체로 옮기거나 해도 전체 양은 변함없다는 물리법칙. 열에서 기계힘을 얻고, 운동이 열로 바뀌고, 또 열로부터 빛이 생겨난다.
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실험과제/물리
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test(실험) 목적
열의 역학적, 전기적 일당량 test(실험) 장치를 통하여 역학적인 일, 또는 전기적인 일의 총량이 전부 열로 변환될때 열에너지는 수행된 일의 총량과 같다. 줄 등은 기계힘과…(drop)
다. 특히 줄은 추가 낙하할 때 회전 날개에 한 일 W(J)를 구하였고, 통 속 물의 질량과 온도의 alteration(변화) 를 측정(測定) 하여 발생한 열량 Q(㎉)를 계산하여 일과 발생한 열량 사이에는 W= JQ라는 관계가 성립한다는 사실을 밝혀내었다. 역학적(또는 전기적)인 일과 열에너지 사이의 등가성을 이해하고 에너지 보존법칙에 의해 줄-칼로리 단위의 관계식, 열의 일당량을 측정(測定) 한다.
