열역학

소개

열역학 제 1,2,3법칙에 대한 자세한 내용입니다.

목차

1. 열평형상태와 경험적 온도에 관한 열역학 제0법칙
2. 에너지보존법칙인 열역학 제1법칙
3. 열 현상의 비가역성에 대한 열역학 제2법칙
4. 절대영도에서의 상태에 관한 열역학 제3법칙
∘Reference

본문내용

∘열역학법칙 (law of thermodynamics)
열역학은 에너지 전달로 인해 계의 온도나 상(고체, 액체, 기체)이 변하는 상황과 연관이 있다. 열의 본성은 물체를 구성하는 전자나 원자핵과 같은 미시적 입자의 운동에서 구하지만, 열역학법칙은 거시적 수준에서의 열 현상에 관계되며 물체의 미시적 구조와는 관계없이 엄밀하게 또한 일반적으로 성립하는 법칙이다. 열역학은 다음과 같은 세 법칙으로 이루어진다.
1. 열평형상태와 경험적 온도에 관한 열역학 제0법칙
2. 에너지보존법칙인 열역학 제1법칙
3. 열 현상의 비가역성에 대한 열역학 제2법칙
4. 절대영도에서의 상태에 관한 열역학 제3법칙



∘열역학 제0법칙
외계로부터 고립시켜 물체를 방치해 두면 아무 변화도 일어나지 않는 상태가 된다. 이 상태를 열평형상태라 한다. 2개의 물체를 접촉시키면 처음에는 한쪽에서 다른 쪽으로 열의 이동이 생기는데, 오랜 시간이 흐르면 결국 아무 변화도 일어나지 않게 된다. 이때 두 물체는 서로 열평형에 있다고 한다. 열평형에 있는 두 물체 사이에서는 열의 주고받기가 상쇄된다. 열평형에 관하여 ＜물체 A와 B가 열평형에 있고 B와 C가 열평형에 있으면 A와 C도 열평형에 있다＞라는 법칙이 성립된다. 이 법칙은 열역학의 체계가 만들어진 후에 J.C. 맥스웰이 기본법칙의 하나로 정했기 때문에 열역학 제0법칙이라고 한다. 열역학 제0법칙에 의해 경험적 온도를 생각할 수 있게 되어 온도계의 사용이 가능해졌다. 즉, 물체 B를 물체 A와 열평형상태로 한 후에 물체 C와 접촉시켰을 때 B에 어떤 변화도 인정되지 않는 경우 A와 C는 같은 온도에 있다고 한다. 이때 B는 온도계의 역할을 하게 되며, 변화의 유무는 예를 들면 수은주의 높이로 측정한다.

참고자료

· http://www.mulinara.net/physics/energy/heat/k13.html
· http://www.opennonsul.com/exambank/examdetail.jsp?qcode=201&g_seq_no=1208