First Law of Thermadynamics   열역학 제1법칙

(2024-03-21)

열역학 1 법칙


1. 열역학 제1법칙 이란?

  ㅇ `에너지 보존 법칙`에 대한 열역학적 표현
     - 에너지의 전환,수송
        . 에너지는 생성 소멸되지 않으나, 어떤 다른 형태로 전환되거나 수송될 수 있음
        . 특히, 내부에너지,로 전환될 수 있지만, 생성되거나 소멸될 수는 없음

        . 즉, 사이클 변화를 할 때, 
           .. 전 사이클에 걸친 의 합이, 전 사이클에 걸친 의 합과 같음
              
[# \oint δQ = \oint δW #]
.. ({#\ointδQ#} : 열전달사이클 적분, {#\oint δW#} : 사이클 적분) - 우주 전체의 에너지는 일정 . ΔU우주 = ΔU내부에너지 + ΔU계 주위 = 0 .. ΔU내부에너지 : 내부에너지의 증감 .. ΔU계 주위 : 일 및 열로써 유출입 . 즉, 에너지가 여러 다른 형태로 전환 기능하나 우주 전체로 보면 일정 함 .. 과정 전후에 존재하는 전체 에너지의 량은 같음 ㅇ `보다 확장된, 에너지 보존법칙` - 역학적 에너지 보존법칙에다가, 일 및 열을 모두 포함시켜 확장된 에너지 보존 법칙 - 에 대한 에너지의 입출입에 관한 법칙 ㅇ `에너지의 량(量)`에 관한 법칙 - 에너지의 양적 변화를 관리하는 법칙 ㅇ `에너지의 균형`에 관한 법칙` => 아래 2.항 참조 - 에너지 입출입 균형 : △U = Q + W . 등호 좌변은, 계의 내부 에너지 변화, 우변은, 계로 전달되는 외계 에너지 2. 에너지의 균형에 관한 법칙 : `열과 일`, 그리고 `내부 에너지` ㅇ (화학분야 관점) - 계(系)에 가해지는 열 및 일은, . 그만큼 계의 내부 에너지의 변화를 초래함 . 즉, Q + W (열 및 일로써 가해진 량) = △U (내부에너지의 증감 변화량) ㅇ (기계공학 관점) - 계의 내부 에너지 변화량은, . 내부로 전달된 에너지에 외부로 행한 에너지를 뺀 값임 . 즉, △U = (그 계에 추가된 △Q) - (계가 외부에 행한 △W) - 계의 총 에너지 변화율은, . 계에 전달된 열전달률에서 계가 행한 일률을 뺀 것과 같음 . 여기서, 총 에너지는, 운동에너지,위치에너지,내부에너지를 모두 포함한 개념 ※ 결국, Q 와 W 로써 전달된 양은, 그만큼 내부에너지가 변화됨으로써, 항상 보존됨 3. [참고사항] , , 내부에너지 비교열과 일등가적인 개념 => 에너지 전달 수단 => 이동 에너지 - 과거에는 열(熱)질량이 없는 유체로 생각했으나, - Gay-Lussac 및 Joule 등의 실험으로, - 과 대등하게 에너지 개념으로 확립됨 ㅇ , => 경로함수 - 경로에 따라 달라지는 경로함수 임 ㅇ 내부에너지 => 상태함수 - 경로에 무관한 상태함수

보존 법칙
   1. 보존 법칙   2. 운동량 보존법칙   3. 에너지 보존법칙   4. 역학적 에너지 보존법칙   5. 열역학 에너지 보존법칙(열역학 제1법칙)   6. 질량,전하 보존법칙   7. 연속 방정식  
열역학 1법칙
   1. 열역학 1법칙   2. 내부 에너지   3. 엔탈피   4. 열용량,비열  


Copyrightⓒ written by 차재복 (Cha Jae Bok)               기술용어해설 후원
"본 웹사이트 내 모든 저작물은 원출처를 밝히는 한 자유롭게 사용(상업화포함) 가능합니다"