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열역학 과정에 대한 연속방정식과 제 1 법칙 유도2025.05.011. 연속방정식 연속방정식은 전 과정이 t 시간 동안 발생할 때 {dm_{c.m.}} over {dt} + SIGMA m_{e} - SIGMA m_{i=0}으로 주어진다. 이 식은 t 시간 동안 들어오고 나가는 총 질량이 int_{0}^{t} {} (SIGMA m_{e})dt = SIGMA m_{e}와 int_{0}^{t} {} (SIGMA m_{i})dt = SIGMA m_{i}임을 나타낸다. 과도 과정에서의 연속방정식은 (m_{2} - m_{1})_{c.m.} + SIGMA m_{e} - SIGMA m_{i=0}이다. 2. 열역...2025.05.01
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물리화학 문제풀이-상태변수,경로변수,기체의 상태방정식,이상기체의 열용량,열역학 제2법칙,엔트로피2025.05.011. 상태 변수와 경로 변수 상태 변수(P, V, T, U)는 정해진 값이며 경로와 상관없이 처음 상태와 마지막 상태에만 의존한다. 경로 변수(q, w)는 경로에 따라 달라지는 값이며 경로를 specify하여 상태 변수로 바꿀 수 있다. 2. 기체의 상태방정식 기체의 부피는 온도와 압력에 따라 매우 다르며, 기체의 종류와는 상관없다. Van der Waals 방정식은 이상기체 방정식을 보완한 식으로, 각 기체에 특이적인 parameter를 사용한다. 이상기체에서는 인력과 고유부피가 상온 근처에서 없기 때문에 pV=nRT 식이 성립한...2025.05.01
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Kelvin-Plank의 제 2 법칙에 대한 서술에서 위해되는 사이클 장치는 Clausius의 제 2 법칙에 대한 서술에도 위배됨을 증명2025.01.161. 열역학 제 2 법칙 열역학 제 2 법칙은 에너지 전환과 열 이동의 자연적 방향을 규정하는 중요한 원리입니다. 이 법칙은 여러 형태로 서술되며, 그 중 Kelvin-Plank와 Clausius의 서술이 대표적입니다. 두 서술은 서로 다른 방식으로 표현되지만, 동일한 기본 원칙을 공유합니다. Kelvin-Plank의 제 2 법칙은 '열을 하나의 열원에서만 받아서 이를 전부 일로 변환하는 것은 불가능하다'고 서술하며, Clausius의 제 2 법칙은 '열은 저온의 물체에서 고온의 물체로 자발적으로 이동할 수 없다'고 서술합니다. 이...2025.01.16
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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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열역학: 제 1법칙과 제 2법칙의 이해 및 적용2025.01.191. 열역학 제 1법칙 열역학 제 1법칙은 에너지 보존 법칙이라고도 불리며, 에너지는 생성되거나 소멸되지 않고 한 형태에서 다른 형태로 변환된다는 원리를 설명합니다. 수학적으로는 ΔU = Q - W로 표현되며, ΔU는 내부 에너지의 변화, Q는 시스템으로 들어가는 열량, W는 시스템에서 하는 일을 나타냅니다. 2. 열역학 제 2법칙 열역학 제 2법칙은 엔트로피 증가 법칙으로 알려져 있습니다. 이는 자연적으로 발생하는 모든 과정에서 엔트로피가 증가하거나 일정하게 유지된다는 원리입니다. 엔트로피는 무질서도의 척도로서, 닫힌 시스템 내에...2025.01.19
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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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반응열 측정과 Hess의 법칙2025.01.121. 반응열 화학 반응이 일어날 때 에너지의 출입이 발생하며, 이러한 반응열은 반응의 종류에 따라 생성열, 연소열, 중화열, 용해열 등으로 구분된다. 반응열은 주로 1몰의 물질이 반응할 때 출입하는 에너지로 나타내며, 열량계를 이용하여 측정할 수 있다. 2. Hess의 법칙 화학 변화가 일어나는 동안 발생 또는 흡수한 열량은 반응 전 물질의 종류와 상태, 반응 후 물질의 종류와 상태에 의해 결정되며, 반응 경로에는 관계없이 일정하다는 것이 Hess의 법칙이다. 이를 이용하면 실험으로 구할 수 없는 반응열을 계산할 수 있다. 3. 열...2025.01.12
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엔탈피 변화 측정 (A+)2025.04.301. 열량계의 열용량 측정 실험 A에서는 열에너지 보존을 이용하여 열량계의 열용량을 측정하였다. 뜨거운 물이 잃은 열이 차가운 물이 얻은 열과 열량계가 얻은 열의 합과 같음을 이용하여 열량계의 열용량을 구할 수 있었다. 2. 반응열 측정 실험 B에서는 KCl과 HCl을 반응시켜 용액에서 발생한 열과 열량계가 흡수한 열의 합을 몰수로 나누어 반응열을 구하였다. 3. 용해열 측정 실험 C에서는 KCl을 증류수와 반응시켜 발생하는 용해열을 측정하였다. 용액에서 발생한 열과 열량계의 흡수한 열의 합을 몰수로 나누어 용해열을 구할 수 있었다...2025.04.30
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용해열 구하기 예비&결과 레포트2025.05.041. 열용량 열용량은 물질에 가해진 열량에 비례하고 온도 변화에 반비례한다. 물질에 가해진 열량이 동일할 때, 열용량이 큰 물질의 온도 변화는 적고 열용량이 작은 물질의 온도 변화는 크다. 또한, 열용량의 크기는 질량에 비례하므로 단위 질량에 대한 열용량인 비열 c와 물질의 질량 m의 곱으로 나타낸다. 2. 엔탈피 엔탈피는 주어진 계의 상태를 나타내는 열역학적 양으로, 일정한 압력과 온도에서 물질이 가지는 고유한 에너지이다. 화학 반응에서는 일반적으로 반응열을 사용하여 나타내며, 계의 엔탈피를 직접적으로 측정하는 것을 불가능하기 때...2025.05.04
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엔탈피 변화 측정2025.05.071. 엔탈피 변화 측정 이번 실험의 목적은 산과 염기의 중화 반응을 이용하여 엔탈피가 상수함수라는 것을 증명하는 것이다. 경로에 상관없이 반응열이 일정하다는 것을 보이기 위해 총 4번의 실험을 진행한다. 실험 A에서는 열량계와 증류수를 이용해 반응열을 측정하고, qcal = Ccal (Tf - Tc) 임을 이용해 Ccal을 구한다. 실험 B에서는 HCl 수용액에 KOH 가루를 넣어 반응열을 구한다. 실험 C에서는 증류수에 KOH 가루를 넣어 반응열을 구한다. 마지막으로 실험 D에서는 HCl 수용액과 KOH 수용액을 섞어 반응열을 구...2025.05.07
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