열역학

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열역학 제대로 끝내기 제1&2 법칙 - [8강] 밀폐계 (피스톤 - 실린더, 기체)4

Ch. 7 Entropy
작성자
Godjunpyo (관리자)
작성일
2022-06-11 14:29
조회
486
#열역학 제2법칙 #dq = Tds #가역, 비가역

 

안녕하십니까, 교수님! 매번 강의 잘 듣고 있습니다. '열역학 제대로 끝내기 제1&2 법칙 - [8강] 밀폐계 (피스톤 - 실린더, 기체)4'를 수강하는 중에 문득 이러한 의문점이 생겨 질문 드립니다!

 

'열역학 한방에 끝내기 21강 [엔트로피의 변화와 정의]'에서 내부가역과정일때, S2 - S1 = integral 1->2 (dQ / T)이고 dS = dQ / T

즉, dq = Tds라는 식을 유도해주셨습니다! 그래서 이것을 이용하여 파일첨부에서도 나와있듯이 교수님은 문제에서의 과정을 reversible이라 가정하고 delta S system = delta S surr + S gen에서 S gen(내부 엔트로피 생성량) = 0이므로 dq = Tds를 쓰면 된다고 하셨습니다! 그런데 교수님의 다른 강의(열역학 제대로 끝내기 제 1&2 법칙 - 6강)에서 나온 문제에서는 irreversible 과정이어도 dq = Tds를 사용해서 문제를 풀어주셨는데, 혹시 이 dq = Tds 식은 가역과정에서만 사용가능한건지, 혹은 가역 비가역 두 과정 모두 사용해도 무방한 건지 궁금합니다!!

 

바쁘신데도 매번 질문 꼼꼼하게 봐주시고 답변해주셔서 정말 감사합니다!!

전체 1

  • 2022-06-11 14:32

    dq=Tds라는 식은
    reversible일 때에만 적용될 수 있는 식입니다.

    irreversible (비가역) 과정이라면
    비가역성에서 발생하는 엔트로피의 증가분을 추가로 고려해줘야 합니다.

    이 증가분이 엔트로피 생성량, Sgen이라고 보통 정의하죠.

    사진에 올려주신 문제가 6강이라면,
    제가 옆에 reversible이라고 가정하여
    Sgen=0으로 생각한다고 적어놓았는데

    어떤 문제를 질문하시는 건지 몰라서
    자세히 답변드리기가 어려울 것 같습니다.

    위의 추가 설명이
    학습에 도움이 되길 바랍니다.

    감사합니다.


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.