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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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[기계공학실험]압력 계측2025.05.061. 압력 계측 이 실험의 목적은 Fitting 구조물에 압력센서와 압력게이지를 장착하여 압력을 계측하고 누출 테스트를 수행하는 것입니다. 또한 열선을 이용하여 온도를 변화시키면서 압력 변화를 관찰하고, 이상기체 상태 방정식, 보일의 법칙, 샤를의 법칙을 이용하여 압력 변화를 예측해 봅니다. 2. 보일의 법칙 보일의 법칙에 따르면, 용기 속 기체 분자의 활발한 운동으로 인해 용기벽에 충돌하여 발생하는 힘이 기체의 압력이 됩니다. 외부에서 힘을 가해 기체의 부피를 감소시키면 기체 밀도가 증가하여 충돌 횟수가 늘어나므로 압력이 증가하게...2025.05.06
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이상기체법칙 예비보고서2025.01.221. 이상기체 법칙 이 보고서는 이상기체의 특징을 알아보고, 이상기체의 몰수를 구하며, 보일의 법칙, 샤를의 법칙, 게이-뤼삭의 법칙, 이상기체 방정식을 실험으로 확인하는 것을 목적으로 합니다. 이상기체는 실제 기체와 달리 분자 수가 많고 분자 간 평균 거리가 크며, 분자들이 무작위로 움직이고 탄성 충돌을 하는 등의 가정을 가지고 있습니다. 이러한 이상기체는 보일의 법칙, 샤를의 법칙, 게이-뤼삭의 법칙 등의 기체 법칙을 따르게 됩니다. 2. 보일의 법칙 보일의 법칙은 기체의 온도가 일정할 때 압력이 부피에 반비례한다는 법칙입니다....2025.01.22
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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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[기계공학]열펌프, 온도계측 실험 예비레포트2025.01.171. 냉동기의 원리 냉동기는 저열원(refrigerated space)에 존재하고 있는 상대적으로 뜨거운 열을 고열원(warm environment)으로 보내서 물체를 원하는 온도로 하강시켜서 냉각시키는 장치이다. 하지만 저열원에서 고열원으로의 자연 이동은 열역학 제 2법칙에 위배된다. 따라서 냉각과정에서는 반드시 외부에서 주입되는 에너지를 소모되게 되며 이때 이 에너지인 동력을 소모하여 저열원에서 고열원으로 열 이동을 유도하는데 이러한 유도과정을 하는 장치를 냉동기라 한다. 냉동기의 구성은 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기 총 ...2025.01.17
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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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기체 상수의 결정 예비 보고서 레포트2025.05.131. 기체 상수 기체 상수(R)는 이상 기체 방정식에서 사용되는 상수로, 기체의 압력(P), 부피(V), 온도(T) 사이의 관계를 나타내는 상수입니다. 기체 상수의 값은 약 0.082057 L·atm/(mol·K)로, 이 값을 이용하여 기체의 특성을 계산할 수 있습니다. 2. 보일 법칙 보일 법칙은 기체의 압력과 부피 사이의 관계를 나타내는 법칙으로, 일정한 온도에서 기체의 압력과 부피는 반비례 관계에 있습니다. 즉, 기체의 압력이 증가하면 부피가 감소하고, 압력이 감소하면 부피가 증가합니다. 3. 샤를 법칙 샤를 법칙은 기체의 부...2025.05.13
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전북대 화공 물리화학1 HW1 & 2 레포트2025.01.171. 물리화학1 이 보고서는 전북대학교 화학공학부 물리화학1 과목의 과제 HW1과 HW2에 대한 내용을 다루고 있습니다. 과제 문제들의 풀이 과정과 결과를 자세히 설명하고 있습니다. 1. 물리화학1 물리화학1은 화학 분야에서 매우 중요한 과목입니다. 이 과목은 화학 반응의 기본 원리와 법칙을 다루며, 열역학, 화학 평형, 반응 속도 등의 개념을 학습합니다. 이를 통해 화학 현상을 이해하고 예측할 수 있는 능력을 기를 수 있습니다. 또한 실험을 통해 실제 화학 반응을 관찰하고 데이터를 분석하는 기술도 익힐 수 있습니다. 물리화학1은 ...2025.01.17
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물의 증기압과 증발열 예비&결과 레포트2025.05.031. 상 변화(phase change) 물질의 상태가 열을 가함에 따라 한 상에서 다른 상으로 변하는 현상을 말한다. 기체가 액체로 변하는 액화, 액체가 기체로 변하는 기화, 고체가 액체 과정을 거치지 않고 기체로 변하거나 기체가 바로 고체가 되는 승화 등이 있다. 2. 증기압과 증발열 증기압은 일정 온도, 일정 압력에서 증기가 고체 또는 액체와 동적 평형 상태에 있을 때 증기의 압력을 말한다. 증기압은 온도가 높아질수록 커지는 경향을 보이는데 이는 온도가 높아질수록 물체의 고체상 또는 액체상에 존재하는 입자의 운동 에너지가 커져 ...2025.05.03
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기압에 따른 현상 예비+결과 레포트2025.05.151. 기압의 변화에 따른 물체의 형태 변화 기압이 서로 다른 두 공간이 만나면 기압은 서로 같아지려는 성질을 보인다. 물체 내부의 압력이 처음 상태로 일정하다고 가정하고 만약 물체 외부의 기압이 증가하면 상대적으로 물체 내부의 기압보다 물체 외부압력이 커, 기압이 같아지기 위해 물체 내부의 부피가 줄어들어 물체의 부피는 수축하게 된다. 이렇게 외부 압력의 변화가 일어나면 물체와 외부압력의 상대적 차로 인해 물체의 부피가 변한다. 2. 기압의 변화에 따른 물의 끓는 점 변화 끓는점과 기압은 비례관계이다. 끓는 현상은 액체 물질의 분자...2025.05.15
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