열역학

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열역학제대로끝내기 [2강] - 용수철문제

Ch. 4 Energy Analysis of Closed Systems
작성자
Godjunpyo (관리자)
작성일
2022-06-11 15:27
조회
466
열역학 제대로 끝내기 열역학제1법칙 & 밀폐계  2강에서

 

b>The total work done by the gas 를 푸실때 경계일에 대해 설명해주셨는데요

 

Wb = Patm(V2-V1) 으로 풀이해주셨는데

 

1. 우선 Wb를 용수철을 없다치고 등압과정에서 팽창하면서 한 일 이라고하셨는데

등압과정인 이유가 무엇인가요?

 

2. 피스톤이 팽창하는과정에서 P1이 밀어내는 역할을 했다고 생각했습니다  그래서 Patm 대신 P1 이들어가야된다 생각하는데

Patm 을 넣으신이유가

압력의 변화는 없고 열로인해 팽창히는과정으로 봐야되서  Patm을 넣어야되는건가요?

 



#등압과정 #경계일 # 밀폐계
전체 3

  • 2022-06-11 15:30

    [첫번째 질문에 대한 답변]
    대기압이 일정하기 때문에
    용수철이 없다면 등압과정으로 볼 수 있겠습니다.

    [두번째 질문에 대한 답변]
    아무리 팽창한다고 하더라도
    대기압은 항상 작용하고 있기 때문에
    Patm은 같이 고려를 해줘야 합니다.

    질문에 대한 답이 되었는지는 모르겠는데
    조금 더 자세하게 설명해주시면
    저도 정확하게 답변해드릴 수 있을 것 같습니다.

    또한 갓준표 사이트에도 관련 내용이 잘 정리되어 있으니
    같이 살펴보시길 바랍니다.

    https://godjunpyo.com/열역학/?uid=344&mod=document&pageid=1#kboard-comments-344
    https://godjunpyo.com/열역학-과열증기-판단-밀폐계-피스톤-스프링/
    https://godjunpyo.com/피스톤-응용문제스프링이-있는-상태에서-냉각되었/


  • 2022-07-27 04:03

    [학생의 추가 질문]

    열역학 제대로 끝내기 열역학제1법칙 & 밀폐계 2강
    b>The total work done by the gas 를 푸실때 경계일에 대해 설명해주셨는데요

    Wb = Patm(V2-V1) 으로 풀이해주셨는데
    Wb는 일이 팽창하는데 사용된것인데
    Patm은 대기압이 누르는 압력 이기에 Patm이 boundary work에 들어가야되는 이유를 모르겠습니다​

    아무리 항상 작용하고있어서 고려해줘야된다해도 밀어내는과정인데 누르는 압력에 해당하는 부분이 들어가야되는이유가
    매끄럽게 이해되지않는것같습니다.

    더 자세히 설명하고싶어도 제수준에서 이정도로 궁금한부분을 적을수있는것 같습니다.. 죄송합니다 ㅠ
    #밀폐계 #피스톤실린더 #일


  • 2022-07-27 04:09

    죄송하실 필요 전혀 없습니다.

    Boundary work의 정의를 오해하고 계셔서 그렇습니다.

    기계가 외부로 팽창하면서 일을 할 때
    경계일을 한다고 많이 표현되니
    그렇게 오해하실 수도 있습니다.

    다만, 일은 양수/음수 둘다 될 수 있음을 아실 겁니다.

    팽창하면서 외부로 일을 하는 것은
    외부로 일을 하는
    양수의 경계일이고,

    외부 영향에 의해 압축되는 경우
    시스템에 일을 제공하는 것이므로
    음수의 경계일을 갖게 됩니다.

    경계일이란
    우리가 정의한 검사체적(control volume)의 변화와 관련된 것으로 생각하시면
    이해가 잘 되실 겁니다.

    다른 문제를 많이 풀어보시면서
    열역학적 개념과 내용에 대해 잘 익숙해지시길 바랍니다.


Thermodynamics – An Engineering Approach, Cengel & Boles, McGrawHill

Ch. 1 Introduction and Basic Concepts
Ch. 2 Energy, Energy Transfer, and General Energy Analsysis
Ch. 3 Properties of Pure Substances
Ch. 4 Energy Analysis of Closed Systems
Ch. 5 Mass and Energy Analysis of Control Volumes
Ch. 6 The Second Law of Thermodynamics
Ch. 7 Entropy
Ch. 8 Exergy
Ch. 9 Gas Power Cycles
Ch. 10 Vapor and Combined Power Cycles
Ch. 11 Refrigeration Cycles
Ch. 12 Thermodynamic Property Relations
Ch. 13 Gas Mixtures
Ch. 14 Gas-Vapor Mixtures and Air-Conditioning
Ch. 15 Chemical Reactions
Ch. 16 Chemical and Phase Equilibrium
Ch. 17 Compressible Flow

  • “열역학 한방에 끝내기” 는 초등학생도 이해할 수 있게끔 쉽고 재미있게 열역학을 설명하고 있습니다.
  • 공식만 외워서 문제를 푸는 방식은 올바른 역학 공부법이 아니고, 조금만 응용된 문제가 나오면 접근하기가 매우 어려워져 좋은 시험 점수(좋은 학점)을 받기가 매우 어려워집니다.
  • 원리와 원칙에 충실하여 어떤 문제가 나와도 개념에 충실해서 풀 수 있어야 학업성취도, 취업 면접, 대학원 시험 등에서 좋은 결과를 기대할 수 있습니다.