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1. ‘샤를 법칙’을 설명하고 이를 이용한 연습 문제 한 개를 만드시오.
‘샤를 법칙’은 모든 이상기체는 일정한 압력에서 부피는 온도에 비례한다는 것을 의미한다. 반면, 보일의 법칙은 일정 온도에서 기체의 부피 변화가 압력에 반비례한다는 것이다. 보일-샤를의 법칙은 이 두 법칙을 합친 것으로 이상기체의 온도, 부피, 압력의 관계를 설명해준다. 또한 아보가드로의 법칙은 온도와 압력이 일정할 때에 같은 부피에 들어있는 분자의 수는 그 종류에 관계없이 일정하다는 것이다. 그리고 이들 법칙들을 통해 이상기체의 운동을 정확하게 설명할 수 있는 ‘이상기체의 상태방정식’을 도출하게 된다. 단, 여기서 온도는 섭씨온도가 아닌 절대온도를 의미한다. 절대온도는 이상기체의 부피가 ‘0’이 되는 온도로 “절대온도(K) 〓 섭씨온도(℃) + 273.15” 으로 계산된다.
샤를의 법칙을 수식으로 표현하면 “V/T 〓 k(상수)”과 같다. 따라서 어떤 기체의 현재 온도와 부피를 알면, 특정 온도에서의 부피 또는 특정 부피에서의 온도를 이 공식을 통해 계산할 수 있다. 예를 들면, 438리터의 풍선에 들어 있는 산소의 온도가 21℃일 때, 만약 온도가 42℃로 2배 증가할 때 산소의 부피를 구해본다.
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실내공기오염관리,학번.hwp
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