[자연과학] 실험보고서 - 보일의 법칙 실험

보일의 법칙 실험

1. 실험 목적

일정한 온도에서 일정한 양의 공기의 부피는 압력에 반비례한다는 보일의 법칙을 본 실험을 통해 정량적으로 설명할 수 있다.

2. 기초 이론

(1) 1단계: 보일의 법칙의 기본 식과 실제기체에 대한 보정식을 생각하도록 한다.

1) 보일의 법칙

보일의 법칙은 압력과 부피를 곱하면 항상 같은 값을 갖는다는 것이다. 즉, 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다. 이것은 이상기체에 대한 식이다.

2) 실제기체의 보일의 법칙

위의 식은 이상기체에 해당하는 식으로 실제기체에서는 정밀한 실험을 하게 될 경우 이와 같은 식을 사용할 수 없다. 그 이유는 기체 분자간의 인력과 기체가 차지하는 전체 용기의 부피가 아닌 기체 분자 자체의 부피 때문인데 실제기체에 대한 고찰은 여러 가지가 있지만, 그 중에 대표적인 것 이 Van der Wall`s 식이다. 그것은 다음과 같다.

① 상태 방정식 Van der Waal`s 식으로부터의 보일의 법칙

이 식의 P는 실제 나타나는 압력이며, V는 실제 부피이다. 그리고, nRT는 이론적인 값으로 항상 일정하다. 이상기체에서는 이 값…(생략)

3. 실험장치

4. 실험 방법

마. 추 3개를 올리고 부피(주사기 눈금)를 확인한