열역학 - 소방학 개론

【 열역학 (Thermodynamics】

 

 ▣ 물질의 상태변화에 따라 발생하는 열과 일의 양은 열역할 법칙으로 정의되는 에너지와

     엔트로피 등의 열역학적 변수들을 이용하여 분석하는 학문

     ※ 일 ↔ 열 : 물리적 현상

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1. 열역학 제0법칙

   ▣ 온도가 서로 다른 물체를 접촉시켜 놓으면 얼마 후 온도가 같아진다. (열평형상태)

 

2. 열역학 제1법칙 : 에너지 보존법칙

  ▣ 어떤 고립된 계의 총에너지는 일정하다는 법칙

   ⊙ 내부에너지 변화가 계에 가해진 열과 계가 한일 사이의 차가 같다는 것을 의미한다.

 

    이를 그림으로 표현하면 다음과 같다.

 

  열과 운동의 관계로 정리를 하면..

 

 

3. 열역학 제2법칙

  ▣ 고립계에서 총 엔트로피의 변화는 항상 증가하거나 일정하며 절대로 감소하지 않는다.

 

 

   ① 열은 자연적으로 저열원에서 고열원으로 이동할 수 없다.

   ② 효율 100%의 열기관은 존재할 수 없다.

 

4. 열역학 제3법칙

  ▣ 절대온도에 가까워질수록 엔트로피의 변화량은 0에 수렴한다.

       그리고 계는 절대온도 0도에 이를 수 없다.