2장 1법칙

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목차

2. 내부 에너지

4. 열의 이전

5. 엔탈피

6. 단열 변화

7. 열화학

8. 내부 에너지의 변화

9. Joule-Thomson 효과

본문내용

2. 내부 에너지
(1) 내부 에너지, ?
① 계의 전체 에너지를 내부에너지라고 부르고 ? 로 표시한다.
② 내부 에너지는 계 속에 분자들의 전체 운동 에너지와 퍼텐셜 에너지의 합이다. (수식포함)
운동 에너지는 전자와 분자의 운동 에너지를 포함하며, 퍼텐셜 에너지는 화학 결합과 분자 사이의 인력으로 생긴다.
③ 내부 에너지는 계의 현재 상태에만 의존하고 그 상태가 어떻게 이루어졌는지에 대해서는 무관하다. (상태함수)
④ 내부 에너지의 변화는 다음과 같이(수식포함)로 나타낸다.

<중 략>

6. 단열 변화
(1) 단열 과정
① 계와 주위 사이에 열 이동 없이 일어나는 과정이다.
② 계가 팽창을 할 때 열이 가해지지 않으므로 내부 에너지가 감소하고, 따라서 팽창하는 기체의 온도가 떨어진다.
③ 분자 수준에서 일이 행해질 때 분자들의 운동 에너지가 감소하며, 평균 속력이 감소하고 따라서 온도가 떨어지는 것이다.
(2) 단열에서의 일 (수식포함)
① 1단계: 계의 온도를 처음 값으로 일정하게 유지하면서 부피만을 변화시킨다.
② 2단계: 내부 에너지가 일정 부피 하에서의 온도 변화에 기인한다. ?? ? ????
③ 단열 팽창이므로 (수식포함)이 된다. 따라서 (수식포함)는 (수식포함)가 된다.
④ 단열 과정에서의 일: ?
(3) 가역 단열 팽창을 하는 완전 기체의 처음과 최종 온도 식

<중 략>

(3) Joule의 실험
① Joule의 실험에서는 이상기체를 진공에서 팽창시켜 온도변화를 측정하였다.
② 실험 결과에 대한 열역학적 의미
· 진공 속에서 팽창되었으므로 아무런 일도 행해지지 않았다.
· 중탕 용기의 물의 온도가 변하지 않았으므로 계(기체) 속으로 열 출입이 없다.

참고 자료

없음