열역학14 Ep13. 열역학2법칙과 엔트로피(S)-2 Intro 안녕하세요, 제하공제입니다. 지난 시간내용을 정리하면, '에너지가 보존된다'는 열역학 1법칙에 더해, 열역학 2법칙은 에너지가 어떤 방향으로 자연스럽게 흘러갈 것인지 방향성에 대해 알려주는 법칙임을 알게 되었습니다. 자연스럽다는 뜻은 외력 없이, 에너지가 가지는 특성으로 인해 특정한 방향으로 이동한다는 것입니다. 이를 설명하기 위해 온도와 같이 특정 물리량을 나타내기 위한 새로운 열역학 물성값인 엔트로피(S)를 정의하였습니다. 에너지의 총합이 보존되더라도 사용가능한 에너지는 감소하는 방향으로 진행됨 = 엔트로피는 증가하는 방향으로 이동 = 고립된 계에서 엔트로피는 감소하지 않는다. 실 생활 속 엔트로피의 이해 01 온도라는 물성값 역시 우리가 차갑게 느끼면 온도가 낮고 뜨겁게 느낄 때 온도가 .. 2023. 2. 15. Ep11. 열효과 (Heat effect) 헌열과 잠열 Intro 안녕하세요. 제하공제입니다. 몇 번의 계산을 통해 알게 된 사실들은, 유체의 온도 변화에 따라 계산되는 에너지변화는 물질이 가지고 있는 고윳값에 따라 결정이 된다는 것입니다. 다시 말해, 물질의 열 용량(Heat Capacity)인 Cp, Cv에 따라서 정해집니다. 그렇다면 에너지를 가할 경우에는 무조건 모든 물질의 온도가 변하게 되는 걸까요? 정답은 아닙니다. 물질의 상태변화 과정에 따라 해당 에너지는 두 가지로 분류될 수 있으며 아래에서 내용을 확인해 보도록 하겠습니다. 열효과 ( Heat Effect ) 정의하면, 열효과라는 것은 시스템으로 전달되는 열과 관련된 모든 화학적, 물리적 현상을 의미하며 또는 시스템의 온도 변화와 관련된 모든 물리, 화학적 현상을 나타냅니다. 위에서 설명했듯이.. 2023. 2. 9. Ep09.이상기체 공정계산 예제2 Intro 안녕하세요. 제하공제입니다. 지난 Ep08. 에서 다뤄본 예제가 어떠셨나요? 주어진 열역학 특성값(Cp, Cv)을 미리 알고, 이상기체를 가정하여 방정식(PV/T=k)을 단순하게 정의할 수만 있다면, 상변화에 따른 열역학적 에너지 변화를 계산하는 것은 크게 어렵지 않습니다. 다만, 실제로는 복잡한 화합물이나 화학반응 또는 극저온과 같이 물성의 특성과 방정식을 정의하는 것이 어렵습니다. 따라서, HYSYS와 같은 공정계산 시뮬레이터를 사용하여 물성값과 열역학 공정 계산을 수행해야 합니다. 다시 말해, 시뮬레이터를 사용하면 쉽게 계산할 수 있는 공정 계산이면서도, 그 근본이 되는 열역학 이론은 사실 특성값과 지배방정식을 단순하게 만든다면 직접 손으로도 계산하고 이해할 수 있다는 뜻입니다. 이 부분.. 2023. 2. 7. Ep08. 이상기체 공정계산 예제 Intro 안녕하세요, 제하공제입니다. 이론내용만 지속해서 학습하면 기억에도 잘 남지 않고 지루한 것 같습니다. Ep07. 까지 다룬 열역학 기초 이론을 바탕으로 이상기체상태에서의 공정 변화를 간단하게 설계하고 계산해 보도록 하겠습니다. 시험이라고 하는 시스템에서 답을 구해본지가 오래되었네요. 이 글을 읽고 계시는 독자분들께서는 어떠실지 모르겠습니다. 하지만, 오랜만에 논리적으로 정의된 수식을 통해 고민하고 해답을 찾는 과정에서 정해진 답에 도달하는 재미를 느껴보셨으면 좋겠습니다. 사회에서는 정해진 답이 없어 많이 답답하실 것 같습니다. 이상기체 공정계산 예제 1 아래 예제를 읽고 가능하다면, Ep07. 의 공정계산 수식을 참고하여 문제 풀이를 부탁드립니다. 10분 정도 고민하시고 풀이가 되지 않는다면,.. 2023. 2. 6. 이전 1 2 3 4 다음
