vidvi 님의 블로그

쉽게 배우는 열역학

열역학 제1법칙은 에너지 보존 법칙을 열역학적으로 표현한 것으로, 시스템이 겪는 모든 과정에서 "에너지는 생성되거나 소멸되지 않고 형태만 바뀐다"는 원리를 다룹니다. 본 장에서는 열역학 제1법칙의 정식 표현부터 폐쇄계(밀폐계)와 개방계에 대한 적용, 그리고 실제 공학적 해석에 필요한 주요 공식들을 폭넓게 살펴보겠습니다.1. 열역학 제1법칙의 기본 개념1.1 에너지 보존의 관점 열역학 제1법칙은 물리학에서의 에너지 보존 법칙과 동일한 의미를 갖습니다. 시스템 내부에너지의 변화(ΔU)는 시스템이 흡수한 열(Q)과 시스템이 외부에 한 일(W)의 상호작용으로 결정됩니다. 이를 식으로 표현하면 다음과 같습니다. 여기서 부호는 통상적으로 다음과 같이 설정합니다.Q > 0: 시스템으로 열이 유입(흡수)Q W > 0:..

쉽게 배우는 열역학

이상기체의 개념과 상태변화1. 이상기체란?이상기체(Ideal Gas)는 분자 간 상호작용과 분자의 부피를 무시하여 가정한 이론적 기체입니다. 실제 기체와의 차이가 있지만, 공학적 문제 해결에 이상기체 가정은 유용한 근사입니다.2. 이상기체와 실제기체의 차이점이상기체: 분자의 크기와 상호작용 무시, 비가역성 없음, 이상기체 상태 방정식을 완벽히 따름.실제기체: 분자의 크기와 상호작용 존재, 비가역성 존재, 고압 및 저온 조건에서는 이상기체 방정식과 차이가 커짐. 3. 보일의 법칙과 샤를의 법칙보일의 법칙(Boyle's Law): 일정한 온도에서 압력과 부피는 반비례합니다.(등온법칙) 샤를의 법칙(Charles's Law): 일정한 압력에서 부피는 절대온도에 비례합니다.(정적, 정압법칙) 4. 기체상수의 개..