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열역학 ch.1 서론 ppt2025.05.121. 열역학 열역학은 열에너지를 기계적인 에너지로 전환시키는 과정과 사이클을 이용하여 경제성 및 효율성을 추구하는 학문입니다. 열역학의 기본 개념으로는 계와 동작물질, 상태와 성질, 단위, 물질의 성질, 동력, 열량과 비열, 열역학 제0법칙, 열역학 제1법칙, 열효율 등이 있습니다. 2. 계와 동작물질 계는 과정의 집합체로, 관심을 가지는 현상이 일어나는 영역을 의미합니다. 동작물질은 계의 목적달성 및 작동을 위해 필요한 물질로, 상의 변화를 반드시 일으켜야 합니다. 계의 종류에는 밀폐계, 개방계, 고립계가 있습니다. 3. 상태와 ...2025.05.12
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조선대 열역학 과제2025.01.161. 열역학 열역학은 에너지 변환 및 열 전달 과정을 연구하는 학문입니다. 이 과제에서는 열역학 관련 계산과 분석이 수행되었을 것으로 보입니다. 열역학 법칙, 열기관, 열효율 등의 개념이 다루어졌을 것으로 추정됩니다. 1. 열역학 열역학은 자연 현상을 이해하고 설명하는 데 있어 매우 중요한 물리학의 한 분야입니다. 열역학의 기본 법칙들은 에너지 변환 과정에서 일어나는 현상을 체계적으로 설명하며, 이를 통해 우리는 자연 세계의 근본적인 작동 원리를 이해할 수 있습니다. 특히 열역학 제2법칙은 자연계의 엔트로피 증가 경향을 보여주어, ...2025.01.16
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[화학공학실험(2)] 화공열역학 Heat Engine Cycle (열기관) A+2025.04.251. 열기관의 작동 원리 열기관은 고온의 열원에서 열을 흡수하여 일을 하고 저온의 열원으로 열을 방출하는 장치입니다. 이 과정에서 열의 일부가 기계적인 일로 전환됩니다. 열기관의 순환 과정은 연료 연소로 발생한 열을 이용하여 작동 물질(수증기 또는 공기-연료 혼합물)을 가열하고, 이 작동 물질의 팽창 운동을 기계적인 움직임으로 바꾸는 것입니다. 2. 이상기체 법칙 이상기체는 구성 입자의 크기가 무시할 수 있을 정도로 작고, 입자 간 상호작용이 없다고 가정한 가상의 기체입니다. 이상기체는 보일 법칙, 샤를 법칙, 아보가드로 법칙을 만...2025.04.25
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열역학-HEC(Heat Engine Cycles and Ideal Gas Law) 예비레포트2025.04.291. 열역학 제1법칙 열역학 제1법칙이란 어떤 고립된 계의 총 내부에너지는 일정하다는 법칙이다. 즉 이를 식으로 표현하면 DELTA U=Q+W로 나타날 수 있다. 이때 우리는 편의상 계(system)를 기준으로 계에 들어오는 값을 양수, 계에서 나가는 값을 음수로 나타내는 편이다. 2. 일의 계산 일반적으로 Work(일)는 질량이 있는 물체에 F라는 힘과 dl이라는 거리를 곱한 값으로 나타낼 수 있다. (dW=Fdl) 이러한 개념을 피스톤의 움직임으로 인한 실린더 내부의 유체의 압축 혹은 팽창에 대해 적용하면 dW=Fdl는 dW=-...2025.04.29
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이중관 열교환기 실험 결과2025.01.021. 이중관 열교환기 이번 실험은 직접 이중관 열교환기를 이용하여 고온의 유체와 저온의 유체를 흘려 두 유체의 열교환을 시키는 실험이다. 실험을 통해 향류와 병류 두 가지 방식으로 열교환기 흐름 방향을 조절하여 그에 따른 열교환기의 입출구 온도를 확인하고, 열전달량과 대수 평균 온도차, 총괄 열전달 계수를 계산하여 향류와 병류의 열교환 흐름 효율을 이해할 수 있었다. 실험 결과 분석을 통해 저온 유체의 유량이 늘어날수록 열전달량이 증가하며, 향류 흐름이 병류 흐름보다 열효율이 더 좋다는 것을 확인할 수 있었다. 다만 실험 과정에서 ...2025.01.02
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피자 오븐의 효율적인 배치를 통한 열유동해석2025.04.291. 피자 오븐 열유동 해석 이 프로젝트에서는 피자 오븐의 구조를 변경하여 CFD 분석을 수행하였다. 입구 크기, 굴뚝 위치, 오븐 높이, 피자 높이, 굴뚝 직경 등 5가지 변수를 변경하여 오븐의 효율과 온도 균일성을 분석하였다. 그 결과 입구 크기가 작을수록, 굴뚝이 열원 바로 위에 있을수록, 오븐 높이가 기본 모델과 유사할수록, 피자 높이가 150mm일 때 가장 효율적이고 온도 분포가 균일한 것으로 나타났다. 이를 통해 피자 오븐의 최적 구조를 도출하였다. 1. 피자 오븐 열유동 해석 피자 오븐 열유동 해석은 피자 조리 과정에서...2025.04.29
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온돌의 열을 효율적으로 사용하기 위한 전통한옥의 비대칭성2025.01.181. 온돌의 개요 전통 난방 방식인 온돌은 방바닥 전체를 덥히는 난방 구조이며 세계적으로 매우 독특한 우리 민족 고유의 문화유산이다. 동시에 물, 불, 바람 즉 습기, 열기, 바람(압력) 이 세 가지 에너지를 잘 조율하여 불의 효율성을 극대화한 과학적인 난방방식이다. 2. 온돌의 구조 온돌의 구조를 모식적으로 나타내면 아궁이에 불을 지펴 가열된 공기는 구들 내부로 들어가서 고래 사이를 지나 굴뚝으로 빠져나간다. 이때 팽창된 따뜻한 공기는 구들장 밑면에 고여서 구들장을 데우고 구들장 면을 따라 굴뚝으로 이동하게 되는 것이다. 3. 서...2025.01.18
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열역학 ch.4 열역학 제 2법칙 ppt2025.05.121. 열역학 제 2법칙 열역학 제 2법칙은 열량이 일량으로 환산 가능하지만 열량은 일량으로 환산 가능하지 않음을 나타내는 법칙입니다. 열량이 일량으로 바뀌려면 내부에서 무언가 작동해야 합니다. 열역학 제 2법칙은 에너지의 방향성을 밝히며, 자연계에 아무런 변화도 남기지 않고 열이 저온체에서 고온체로 이동할 수 없다고 표현합니다. 2. 열효율과 성적계수 열기관은 고열원으로부터 열을 공급받아 기계적인 일로 전환시키는 것이 목적이며, 냉동기관은 저열원으로부터 열을 빼앗는 것이 목적입니다. 열펌프는 고열원으로 열을 공급하는 것이 목적입니다...2025.05.12
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열역학 ch.8 냉동 사이클 ppt2025.05.121. 역 카르노 사이클 열기관과 냉동기의 이상적인 사이클인 역 카르노 사이클에 대해 설명하고 있습니다. 역 카르노 사이클은 가역 이상 열기관 사이클로, 고열원과 저열원 사이에서 열을 이용하여 일을 만드는 장치입니다. 열효율과 성적(성능)계수에 대해서도 다루고 있습니다. 2. 역 브레이톤 사이클 공기 냉동 사이클인 역 브레이톤 사이클에 대해 설명하고 있습니다. 이 사이클은 단열팽창과 단열압축 과정으로 구성되며, 냉동효과, 방열량, 성능계수, 압축기 소요일 등을 계산하는 방법을 제시하고 있습니다. 3. 증기 냉동 사이클 증기 냉동 사이...2025.05.12
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열전발전기 성능시험 - 제베크효과2025.01.031. 열전발전기 열전발전기는 서로 다른 두 종류의 도체나 반도체를 접합하고 그 두 접합부에 온도차를 주면 제베크 효과에 의해 기전력이 발생하는 원리를 이용한 발전기입니다. 실험에서는 한 쪽에 가열을 해주면 전기를 발생하는 열전효과 중 하나인 Seebeck effect(제벡 효과)를 이용하였습니다. 2. 제베크 효과 제베크 효과는 서로 다른 두 종류의 금속을 접촉하여 두 접점의 온도를 다르게 하면 온도차에 의해 열기전력을 발생하고 미소한 전류가 흐르는 현상입니다. 만약 다른 쪽 접점을 냉각하면 이 전위는 더욱 커지고 두 종류의 다른 ...2025.01.03
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