가역변화와 비가역변화와의 관계

소개글

가역변화와 비가역 변화와의 관계를 서술한 자료입니다.

목차

(1) 가역 변화(reversible change)=이론적 가상 변화
‣가역일 = 가역변화에 의해 이루어진 일
①정적변화(=등적변화)
②정압변화(=등압변화)
③ 정온변화(=등온변화)
④ 가역 단열 변화(revesible adiabatic change)
⑤ 폴리트로픽 변화(polytropic change)

(2) 비가역 변화(irreversible change) = 실제적인 변화 (가역 변화가 아닌 변화)
① 비가역 단열 변화(irreversible adiabatic change)
② 교축 과정(throttling process) = 조름 팽창 과정 = “등엔탈피” 과정
③기체의 혼합(mixed of gases)

본문내용

(1) 가역 변화(reversible change)=이론적 가상 변화
역(逆)과정이 가능한 변화. 어떤 상태 A에 있는 물질계(物質系)가 어떤 변화를 받아서 다른 상태 B로 옮길 때는 열·일 등의 교환 때문에 문제의 계(系) 이외의 외계에도 일반적으로 변화가 일어난다. 그런데, B의 상태를 A의 상태로 되돌리는 어떠한 과정이 존재하여 이것에 의해 외계의 변화도 전부 없어져서 이전의 상태로 다시 돌아갈 수 있다면, A에서 B로의 변화는 열역학적으로 가역적이라 하고, 이를 가역변화라 한다. 이에 반해 가역적 변화가 아닌 것을 비(非)가역적이라 하고, 이를 비가역변화라 한다. B에서 A로 되돌리는 과정이 A에서 B로 가는 과정과 같지 않아도 관계없다. 가역변화에서는 그 과정의 부분이 모두가 가역변화이다. 마찰이나 저항을 수반하지 않는 이상적인 역학변화는 가역변화라 볼 수 있지만, 실제의 과정은 보통 비가역적이다. 단열가역변화에서는 엔트로피가 일정하나 단열비가역변화에서는 엔트로피가 항상 증가한다.

‣가역일 = 가역변화에 의해 이루어진 일
가역변화에 의해 이루어진 일. 이를테면, 기체를 일정온도하에서 피스톤으로 압축하거나 팽창시키는 경우, 피스톤과 실린더 사이의 마찰이 무시할 수 있을 정도로 작으면 마찰에 의한 발열은 무시해도 된다. 이런 경우, 피스톤의 외압과 내부기체의 압력과의 차가 아주 작은 조건하에서 새롭게 피스톤을 천천히 이동시킨다. 만약 피스톤의 운동이 빨라지면 기체 내부의 압력난조나 온도의 불균일상태 등이 일어나지만, 피스톤의 이동이 위에서 말한 것과 같은 미소한 압력차에서 행하여지므로 운동의 속도는 무한히 작게 할 수 있고 내부에서의 열의 발생이나 흡수도 전혀 일어나지 않게 된다. 이와 같은 준정적(準靜的) 조건하에서의 팽창 또는 수축은 가역일이다.

참고 자료

출판사:성안당 열역학
야후 백과사전