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내부에너지6

열역학 실전 문풀 6강과 개방계에서의 내부에너지 변화에 대한 궁금증 (open system, closed system, first law of thermodynamics, principle of energy conservation, internal energy, enthalpy, control volume (CV)) 질문 요약열역학 실전 문풀 6강에서 개방계로 시스템을 설정하고 내부에너지의 변화가 발생하는데, 처음에는 에너지식을 개방계로 바라봤는데 어떻게 내부에너지가 생기는 건가요?답변 요약개방계와 밀폐계에서 열역학 제1법칙을 적용할 때는 에너지 보존의 원리를 고려하여 문제의 조건에 따라 내부에너지 또는 엔탈피를 사용합니다. 문제의 상황이나 온도 변화에 따라 편리한 변수를 선택해 계산하면 됩니다. 특정 문제에서 개방계인데 내부에너지를 사용하는 경우는 제어용량(CV) 내에서의 에너지 변화를 쉽게 계산하기 위해서일 수 있습니다. 아래 링크는 밀폐계와 개방계에 대한 추가적인 정보가 들어있으므로 참고하시길 바랍니다. 링크 1: https://godjunpyo.com/밀폐계에서-엔탈피-식은-사용이-가능한가/ 링크 2: htt.. 2024. 1. 18.
개방계에서의 열역학 1법칙에 대한 이해 (open system, external work, derivative of a product, first law of thermodynamics, mathematical approach, conceptual understanding, mechanical force, W = PdV, PV, enthalpy, H = U + PV, closed system,.. 질문 요약개방계로 넘어가면서 외부 일의 계산에 곱의 미분을 적용하지 않는 이유는 무엇인가요? [질문 이미지 : https://drive.google.com/uc?id=1w4_sAn7SeLdJRCfh_UaUwge4uV9fYJjw]답변 요약열역학 제1법칙에 대한 이해를 돕기 위해, 수학적 접근보다는 개념적 이해가 중요하다고 합니다. 열역학 1법칙에서 W(일)은 기계적 힘을 나타내며, W = PdV로 표현되지만 PV로는 정의되지 않습니다. 이와 별개로 엔탈피(H)는 H=U+PV로 정의됩니다. 아래 링크들을 참고하시면 도움이 될 것입니다. [링크 : https://godjunpyo.com/열역학-개방계에서의-일은-왜-vdp일까/ https://godjunpyo.com/폴리트로픽-과정에서의-열역학-1법칙/]원본 .. 2023. 12. 28.
열역학 제1&2법칙에서 저장고에서의 W 값이 0이 되는 이유에 대한 질문 (refrigerator, problem, warehouse, condenser, compressor, W-value, 0, reason, entropy, Q, 27˚C, 0˚C, internal energy, system, work, heat, cost, First Law of T.. 질문 요약냉장고 문제에서 저장고가 아닌 응축기와 압축기에 적용되는 W값이 0이 되는 이유가 무엇인가요? [13강]답변 요약엔트로피 개념을 이해하는 문제로, Q를 기준으로 값을 구하기 때문에 27˚C에서 0˚C로 가는 과정도 Q로 구합니다. 내부에너지 변화와 시스템에 가해진 일이 같다고 가정하여 구하고, 단열 가정 아래 일과 열은 같은 개념이므로 cost를 구하기 쉬워집니다. 열역학 1법칙을 잘 생각하여 이해하면 됩니다.원본 바로가기 >>> Unsplash 추천 이미지 (키워드 : refrigerator, problem, warehouse, condenser, compressor, W-value, 0, reason, entropy, Q, 27˚C, 0˚C, internal energy, system, wo.. 2023. 11. 15.
[일반물리학] Serway 대학물리학 교과서의 충격량 근사, 내부 에너지 개념 이해 (Shock, energy, law, force, effect, torque, energy, force, energy, potential energy, force, type, conversion.) 질문 요약Serway 대학물리학 교과서를 읽던 중 이해되지 않는 충격량 근사와 내부 에너지 개념을 질문합니다. 충격량 근사의 기준, 영향을 미치지 않는 다른 힘에 대한 고려, 그리고 내부 에너지의 변환에 대한 의문점이 있습니다.답변 요약"운동량 보존 법칙"은 입자계에 작용하는 외력이 없을 때 성립합니다. 그러나 외력이 가해질 때는 운동량 보존 법칙이 성립하지 않을 수 있습니다. 충돌 효과를 무시하는 상황에서는 외력에 의한 충격량을 무시하기 위해 "짧은 시간"을 고려합니다. "내부 에너지"는 입자계 내부에 존재하는 총 에너지를 의미하며, 힘이나 토크가 보존력으로 작용할 때는 운동 에너지 또는 주변의 위치 에너지로 변환됩니다. 그러나 비보존력에 의해 일을 받을 경우, 에너지는 다른 형태로 전환될 수 있습니다.. 2023. 11. 9.
Serway 대학 물리학 2 31강: 등적, 등압, 등온 과정에서 내부에너지, 열, 기체가 모두 같은 부호를 가지는 이유 (pencil, pressure, temperature, internal energy, heat, gas, day) 질문 요약왜 등적, 등압, 등온 과정에서 내부에너지, 열, 기체가 한 일이 모두 같은 부호를 가지는지 이해가 되지 않습니다.답변 요약열역학 1법칙에서 열을 흡수하는 경우, 내부에너지의 변화량과 기체가 한 일의 합은 양수여야 합니다. 이는 온도가 상승할 때 부피가 증가해서 작용한 일과 내부에너지의 변화량이 양수가 되기 때문입니다. 그러나 내부에너지가 감소하면서 부피도 감소하게 되면 작용한 일이 음수가 되므로 1법칙에 위배됩니다. 따라서, 내부와 외부 기체만 있는 경우에는 내부에너지가 감소하여 양수의 일을 하는 것은 불가능합니다. 원본 바로가기 >>> Unsplash 추천 이미지 (키워드 : pencil, pressure, temperature, internal energy, heat, gas, day ) .. 2023. 10. 31.
이상기체 방정식에서 내부에너지와 정적비열의 관계에 대한 질문 (gas, energy, internal energy, du, cvdt, equation, cv, static specific heat, specific heat at constant pressure, mixture, reasons for use) 질문 요약내부에너지를 구할 때 du=cvdt를 이용하는데, 왜 이 식에서도 cv 정적비열과 관련된 식을 사용할 수 있는지 궁금합니다. 또한 정압비열과 정적비열을 혼용해서 사용할 수 있는 이유를 알고 싶습니다.답변 요약정적비열은 정적인 상태에서 1˚C 올리기 위해 필요한 열량을 의미합니다. 이는 내부에너지로 대체할 수 있습니다. 정압비열은 정압 상태에서 1˚C 올리기 위한 필요한 열량을 구할 때 사용되며, 엔탈피 개념을 사용합니다. 때때로 예제에서는 정적비열과 정압비열을 혼용하기도 합니다. 그러나 적절한 비열값을 적용하는 것이 정확하고 좋습니다.원본 바로가기 >>> Unsplash 추천 이미지 (키워드 : gas, energy, internal energy, du, cvdt, equation, cv, st.. 2023. 8. 11.
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