보일의법칙(결과)

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일반물리학실험레포트입니다

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실험 결과 압력 변화에 따른 PV값은 위의 그래프와 같이 나왔다. 온도가 일정한 상태에서 부피를 변화시키면서 측정한 PV값은 대체로 일정한 값을 가지는 경향을 보였다. 이렇듯 온도와 몰수가 일정할 때 압력과 온도의 곱이 일정하다는 것을 보일의 법칙이라 하고 식으로는 로 나타낸다. 이상기체일 경우로 가정하였을 때의 값도 그래프 상에 나타내었는데 측정한 값은 이상기체일 경우와는 약간의 오차가 있었다. 실험과정에서 발생할 수 밖에 없었던 연결관의 부피값(계기오차)를 보정해 주었음에도 불구하고 환경적인 부분에서 발생하는 환경오차와 피스톤을 다룰 때 생길 수 있는 과실오차가 원인이었던 것 같다. 그래프 상에서 우리는 압력이 증가 할수록 PV값이 조금씩 감소하는 경향을 볼 수 있다. 이는 이상기체의 경우 기체분자사이의 인력은 존재하지 않는다고 가정한 것과 달리 실제 기체는 분자간의 인력이 존재하고 낮은 압력 하에서 압력이 높아질수록 분자사이의 거리가 가까워짐에 따라 인력으로 인한 부피의 감소 폭이 커지기 때문이라 생각된다. 물론 압력이 이보다 훨씬 더 높아진다면 기체 분자자체 부피로 인해 부피가 감소하는 폭이 줄어들게 되므로 PV값은 다시 증가하게 된다.
이상기체
T(K)
PV/T(atmml/K)
<실험2> 이상기체 상태방정식 (PV/T=일정)
실험 결과 온도가 증가할수록 PV/T 그래프는 일정한 값을 보이는 결과를 얻었다. 이상기체상태방정식 PV=nRT에서의 식에서 보더라도 PV/T=nR 몰수가 변하지 않는 한 PV/T값은 세 값중 어느 값을 변화시키더라도 일정한 값을 얻게 됨을 알 수 있는데 이를 실험적으로 증명한 셈이다. 이번 실험에서는 오차가 크게 나지 않았는데 압력은 멀티미터로 비교적 정확하게 측정할 수 있었으나

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