고체의 비열 실험보고서

1. 목적
- 구리, 유리 시료의 비열을 물 열량계를 이용하여 혼합방법으로 측정하여 비교한다.

2. 이론
- 물체에 열을 가하여 주면, 그 물체의 온도가 변하거나 상전이를 한다. 질량이 인 물체에 만큼의 열량을 가하여, 물체의 온도가 에 서 로 변하였다면, 그 물체의 비열 c 는
(cal/g℃) -----(1)
와 같이 표시된다.
온도가 다른 두 물체를 열적으로 접촉시키면 고온의 물체로부터 저온의 물체로 열이 이동한다. 그리고 충분한 시간이 지난 후에 두 물체의 온도는 같게 되어 열적 평형 상태에 있게 된다. 이때 두 물체가 외부와 열적으로 차단된 열량계 내에 있다면 고온의 물체가 잃은 열량은 저온의 물체가 얻은 열량과 같게 된다.
온도가 T1으로 가열된 물체 (질량 m1, 비열 c1)를 온도가 T2인 물 (질량 m2, 비열 c2)이 담겨져 있는 열량계 용기(질량 m3, 비열 c3)에 넣은 후 열적 평형 상태에 도달하여 T3의 온도가 되었다면, 열량의 흐름은
c1m1(T1 - T3) = c2m2(T3 - T2) + c3m3(T2 - T2)-----(2)
이며, 물체의 비열 c1은
-----(3)
이 된다.
그런데 열량계 내의 용기, 젓개, 온도계 등의 비열을 모두 고려할 수 없으므로 열량계와 관련된 물체…(생략)