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세특/물리 실험, 세특9

물리 세특 : 핵융합 에너지 1. 핵분열과 핵융합  핵분열과 핵융합의 경우, 모두 원자핵과 관련한 반응입니다. 핵분열의 경우는, 비교적 무거운 원자핵이 몇 중성자와 2개의 작은 핵으로 쪼개지는 과정입니다. 그리고, 핵융합의 경우는 반대로 비교적 가벼운 원자핵이 결합하여 더 무거운 핵을 형성하는 경우입니다. 핵분열의 경우는, 우라늄-235와 플루토늄-239와 같은 원자핵에서 주로 유도되며, 원자력에너지의 원리가 이 핵분열입니다. 핵융합의 경우는 수소 핵이 융합하여 헬륨을 형성하는 예시를 들 수 있습니다. 별이 빛을 내는 원리가 이 핵융합이며, 이를 이론적으로 활용하려는 에너지 생산 방식이 핵융합 에너지입니다.2. 핵융합 에너지란  이번에는 핵융합 발전의 에너지 생산 발전 방식에 대해 좀 더 자세히 알아보겠습니다. 가장 간단한 핵융합의.. 2024. 7. 20.
물리 세특 주제 : 전자기 유도 1. 전기장과 자기장의 연관  우선 전기장과 자기장이 무엇인지 간단하게 알아보고 진행하겠습니다. 전하와 전하 간에는 전기력이 존재합니다. 이때 하나의 전하에 의해, 주변 공간에 그 전기력선이 형성된 이미지를 상상해 볼까요? 전기장은 전하에 의해 주변 공간에 생기는 전기적인 힘을 갖고 있는 하나의 물리량인데요, 한 공간에서 전기력의 정도와 비슷한 개념으로 가볍게 받아들이시면 좋을 것 같습니다. 전하의 크기가 크면 전기장의 세기가 강한 것이고, +극인지 -극인지에 따라 그 방향도 바뀔 것입니다. 따라서, 한 공간에서 전기력의 정도이고, 세기와 방향을 포함한 값임을 생각하시면 좋을 것 같습니다.  자기장의 경우도 전기장과 비슷한데요, 이번에는 자력을 띤 물체에 의해 생기는 경우입니다. 역시 비슷하게 한 공간에.. 2024. 7. 20.
물리 세특 주제 : 일과 열 간의 전환(열역학 제 2법칙) 1. 열역학 제 2법칙이란?  열역학은 에너지, 열, 온도 등의 요소와 그 관계를 연구하는 물리학의 한 분야입니다. 열역학에는 그 핵심이 되는 법칙이 존재하는데요, 0법칙부터 4법칙까지 존재하고 3법칙까지는 들어 보신 분들이 어느 정도 계시리라 생각됩니다. 간단히 말씀드리면 0법칙은 열적 평형에 관한 이야기이고, 1법칙은 에너지 보존 법칙, 3법칙은 절대영도에서 엔트로피는 0이라는 법칙입니다. 이때, '열역학 제 0법칙'이 존재하는 이유는, 열역학 제 1, 2, 3법칙이 성립된 후 열적 평형에 관한 법칙이 확립되었는데요, 이 법칙이 다른 법칙들을 성립하기 위해 필요한 기본적인 법칙으로 인정되어 4법칙이 아닌 0법칙으로 명명되었습니다.  오늘은 열역학 제 2법칙에 집중해 보겠습니다. 열역학 제 2법칙은 엔.. 2024. 7. 17.
물리/화학 세특 주제 : 이상기체와 실제 기체의 차이 1. 이상기체란?  이상기체가 무엇인지 일단 간단히 정리해 보고 넘어가겠습니다. 이상기체는 기체의 연구를 단순화하기 위해 사용되는 개념입니다. 첫째로 기체 분자 사이에 분자 간 힘이 없고, 다음으로는 기체 분자 자체가 부피를 차지하지 않는다는 가정을 갖고 있습니다. 이 가정을 활용하여 보다 더 간단하게 다양한 조건에서의 기체의 변화를 예상할 수 있습니다. 이상 기체는 화학 1 과정에 나오는 보일의 법칙(온도가 일정할 때 압력과 부피는 반비례함), 샤를의 법칙(압력이 일정하면 부피는 온도에 비례), 그리고 아보가드로 법칙(온도와 압력이 일정하면 부피는 몰수에 비례)을 결합하여, PV = nRT 라는 이상 기체 방정식을 따르게 됩니다. P는 기체의 압력, V는 부피, n은 몰수, T는 절대 온도를 나타냅니다.. 2024. 7. 15.

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