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열역학 제1법칙, 제2법칙, 사이클 부시기 (A+ 1등 정리 자료, 문제 풀이 꿀팁 방출)2025.05.091. 열역학 제1법칙 열역학 제1법칙은 에너지 보존 법칙을 나타내며, 밀폐계와 개방계에 적용된다. 밀폐계의 경우 내부에너지 변화, 열전달량, 일 변화 간의 관계를 나타내고, 개방계의 경우 질량, 에너지, 일 변화 간의 관계를 나타낸다. 이를 통해 다양한 열역학 장치의 성능을 분석할 수 있다. 2. 열역학 제2법칙 열역학 제2법칙은 과정의 방향성을 결정하고 에너지의 질적인 측면을 나타낸다. 엔트로피 개념을 통해 자연계의 비가역성과 열기관의 효율 한계를 설명한다. 가역과정, 비가역과정, 내적 가역과정 등의 개념을 이해하면 열역학 제2법...2025.05.09
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열역학 제 2법칙 이후, Kelvin-Plank의 제 2 법칙에 대한 서술에 위배되는 사이클 장치는 Clausius의 제 2 법칙에 대한 서술에도 위배됨을 증명하라2025.01.211. Kelvin-Plank의 법칙 Kelvin-Plank의 법칙에 따르면, '하나의 열원으로부터만 열을 받아서 일을 할 수 있는 사이클 장치는 불가능하다'이다. 즉, 열기관은 두 개 이상의 열원 사이에서 열을 이동시키면서 일을 해야 하며, 단일 열원만을 사용하여 일을 생성할 수 있다면, 이는 Kelvin-Plank의 법칙을 위배하게 된다. 2. Clausius의 법칙 Clausius의 법칙은 '열은 자발적으로 더 차가운 곳에서 더 뜨거운 곳으로 이동할 수 없다'이다. 열은 항상 높은 온도에서 낮은 온도로 흐르며, 이 흐름을 반대로...2025.01.21
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[A 열역학 실험 레포트] 냉동성능 실험(p-h선도, COP, R22)(고찰 多)2025.04.261. 냉동 사이클 냉동 사이클은 압축과정, 응축과정, 팽창과정, 증발과정으로 이루어지며 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기로 구성되어 있다. R22의 냉동능력은 프레온 냉매 중 가장 좋으며 소형에서 대형까지 폭넓게 사용된다. 몰리에르 선도(p-h선도)는 냉매의 물리적 또는 화학적 성질들을 모두 나타내며, 두 가지 값만 알면 나머지 값들을 선도에서 찾을 수 있다. 2. 성능계수(COP) 성능계수(COP)는 사용하는 냉매에 따라 조금씩 다르지만, 동일한 온도 조건하에서는 냉매에 따라 큰 차이를 보이지 않는다. 실험에서는 순환수 유량, ...2025.04.26
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화공열역학실험 A+ 삼성분계 상태도 결과레포트2025.01.231. 화공열역학실험 이 실험의 목적은 3성분계의 상호용해도(mutual solubility)와 맺은선(tieline)을 삼각 그래프에 도시하는 것입니다. Gibbs의 상규칙에 따르면 온도, 압력, 농도만이 평형에 영향을 미치므로, 이 실험은 정온 정압 조건에서 진행되었습니다. 실험은 2주차에 걸쳐 진행되었으며, 1주차에는 20g 기준 10wt%, 25wt%, 40wt%, 60wt% 수용액을 제조하여 적정을 수행하였고, 2주차에는 40g 기준 10wt%, 25wt%, 40wt%, 60wt% CH3COOH-H2O-CHCl3 용액을 제조...2025.01.23
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울산대학교 전공실험I 열역학 실험 레포트2025.01.171. 냉동기 성능계수 실험 열역학 사이클에는 고온의 열에너지로부터 동력을 얻기 위한 동력 사이클이 있고 동력을 공급하여 주변 물체나 공간의 온도를 낮추기 위한 냉동 사이클이 있습니다. 냉동 사이클을 실험을 통해 성능계수를 알려고 하는 이유는 냉동 사이클이 동력 사이클보다 이해하기가 쉽기 때문이고 냉동기의 성능계수를 실험을 통해 구한 뒤 냉동기의 성능계수를 이론과 비교하여 실험값이 얼마나 효율적으로 작동을 하는지 분석을 하며 이에 따른 결괏값을 통해 냉동기의 설계와 작동과정에서 발생하는 열손실, 효율성 등에 대해 개선을 할 수 있는 ...2025.01.17
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화공열역학실험 A+ 액체-증기 평형 결과레포트2025.01.231. 액체-증기 평형 이 실험의 목적은 함께 끓는 혼합물의 온도 - 조성 기액평형도를 결정하는 데 있다. 이상적인 이성분 혼합물은 전 조성 범위에서 Raoult's 법칙을 만족한다. 그러나 비이상계에서는 Raoult's 법칙에 대해서 양(+) 혹은 음(-)의 편기를 나타낸다. 이러한 편기가 충분히 클 때 전압곡선에서 최대점이나 최소점이 생기게 된다. 실험에서는 methanol과 benzene의 혼합물을 가지고 끓는점과 액상 및 기상의 굴절률을 측정하여 온도-조성 곡선을 구하였다. 1. 액체-증기 평형 액체-증기 평형은 물리화학 분야...2025.01.23
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고온고압 증기를 이용한 기관 만들기 열역학2025.05.101. 백트레인(Vactrain) 백트레인은 아진공 상태의 튜브 내에서 자기부상열차의 원리로 운행되는 18세기에 최초로 고안된 열차의 한 종류이다. 현대의 대표적인 백트레인 중에는 일론 머스크와 SpaceX가 공개한 하이퍼루프(Hyperloop)가 있다. 백트레인은 초전도체를 활용하여 자기부상을 실현하며 전자기 상호작용을 활용하여 추진력을 얻는다. 2. 에어 캐스터(Air Caster) 에어 캐스터는 공기막(Air Film)을 활용하여 중량물을 이동시켜주는 도구이다. 에어 캐스터 모듈에 압축공기가 주입되면 모듈 내의 튜브가 부풀어 오...2025.05.10
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서강대 화공생명공학실험1 A+ < 열역학 > 레포트2025.01.031. 상태식 (Equation of State, EOS) 상태식은 열역학적으로 평형 상태에 있는 물질의 상태를 나타내는 방정식으로, 상태를 나타내는 변수들 간의 관계에 대한 정보를 제공합니다. 유체의 성질을 모사하는데 유용하게 사용됩니다. 이 실험에서는 다양한 상태식의 해를 풀고 plot하여 상태식들의 특성을 이해하고자 합니다. 2. 헬륨 (He) 기체의 거동 헬륨 (He) 기체는 무극성 분자이며, 편심 인자 값은 -0.3836으로 대부분의 편심 인자 값이 양의 값을 가지는 것과 달리 큰 음의 값을 가집니다. 온도에 따라 다양한 상...2025.01.03
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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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중화열 측정 실험2025.05.041. 열역학 법칙 실험에서는 열역학 법칙을 이용하여 중화열 측정을 수행하였다. 제0 법칙, 제1 법칙, 상태함수, 헤스 법칙 등의 개념을 활용하여 실험을 진행하고 결과를 분석하였다. 2. 엔탈피 엔탈피는 화학 반응에서 중요한 열역학적 양이며, 실험에서는 엔탈피 변화를 측정하여 중화열과 용해열을 계산하였다. 엔탈피가 상태함수라는 점을 확인하고자 하였다. 3. 반응열 실험에서는 발열 반응과 흡열 반응의 개념을 이용하여 중화열과 용해열을 측정하였다. 반응열의 종류와 계산 방법을 활용하여 실험을 수행하였다. 4. 열용량 실험에 사용된 보온...2025.05.04
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