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엔트로피에 관하여
Ch. 7 Entropy
작성자
Godjunpyo (관리자)
작성일
2021-06-15 02:40
조회
715
#엔트로피 #entropy #클라우시스 부등식
엔트로피를 수강하다가 개념적으로 이해하기 힘든 부분이 있어서 질문드립니다!
1. 이미지에서 초록색 원안에가 왜 0 인지 모르겠습니다.
만약 초록색 ∫ (dq/T) 가 0 이면 s1-s2 = 0 이므로 s1 = s2 아닌가요?
엔트로피는 가역에서 폐적분이 0 으로 알고 있는데 뭐가 잘못된지 모르겠습니다
2. 엔트로피 평형 방정식에서 '시간당 엔트로피 변화량' = ds/dt = ms(in)-ms(out) + ∫ (dq/T) + s(gen)
로 정리되는데 웬만한 시스템에서 시간당 엔트로피 변화량이 왜 0인지 모르겠습니다(steady 등등)
엔트로피는 항상 증가하므로 일정하게 생산되어, 양수가 나오지 않나요?ㅠ
3. 또 두번째 이미지의 rigid insulated 과정에서
v1 = v2 로 푸셨는데, Q = U + W 에서 Q = W = 0 이므로
u1 = u2 로 풀어도 정답이 나오나요??
교수님 인강이 기계공학과에서 역학을 공부하는데 정말 많은 도움이 되고 있습니다.
좋은 강의 감사합니다
엔트로피를 수강하다가 개념적으로 이해하기 힘든 부분이 있어서 질문드립니다!
1. 이미지에서 초록색 원안에가 왜 0 인지 모르겠습니다.
만약 초록색 ∫ (dq/T) 가 0 이면 s1-s2 = 0 이므로 s1 = s2 아닌가요?
엔트로피는 가역에서 폐적분이 0 으로 알고 있는데 뭐가 잘못된지 모르겠습니다
2. 엔트로피 평형 방정식에서 '시간당 엔트로피 변화량' = ds/dt = ms(in)-ms(out) + ∫ (dq/T) + s(gen)
로 정리되는데 웬만한 시스템에서 시간당 엔트로피 변화량이 왜 0인지 모르겠습니다(steady 등등)
엔트로피는 항상 증가하므로 일정하게 생산되어, 양수가 나오지 않나요?ㅠ
3. 또 두번째 이미지의 rigid insulated 과정에서
v1 = v2 로 푸셨는데, Q = U + W 에서 Q = W = 0 이므로
u1 = u2 로 풀어도 정답이 나오나요??
교수님 인강이 기계공학과에서 역학을 공부하는데 정말 많은 도움이 되고 있습니다.
좋은 강의 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.
[첫 번째 질문에 대한 답변]
일단,
질문하신 분께서
Clausius inequality에 대한 개념을 이해하고 있지 못하신 것 같습니다.
반드시 책을 스스로 읽어보고
엔트로피에 대한 내용을 스스로 정리해보시길 바랍니다.
위에서 제가 0이라고 말한 부분은
조금 오해의 소지가 있을 수도 있겠습니다.
초록색 부분이 0이 된다는 것은 신경쓰지 마시고,
폐적분을 그대로 적분하셔서
결과값을 도출해보시길 바랍니다.
가역과정과 비가역과정에 대해
좀더 이해하기 편하게 구분시키는 과정에서
오해가 생길 수 있는 발언을 했는데
너그러이 이해해주시면 감사하겠습니다!
[두 번째 질문에 대한 답변]
대부분의 문제에서 엔트로피의 생성량이 0라고 하셨는데
오히려 그렇지 않은 경우가 많습니다.
아마 학생분께서 풀어보셨던 문제가
등엔트로피 가정이 있었던 것 같습니다.
[세 번째 질문에 대한 답변]
한번 직접 해보시면 안 될 거라는 것을 아실 겁니다.
그 이유는 물질이 상변화를 하기 때문인데요.
아마 생각하신 과정은
- 단열이기 때문에 Q=0,
- rigid tank이기 때문에 boundary work=0
- 결국, 내부에너지의 변화량이 0라고 생각하신 것 같습니다.
하지만 물에서 기체로 상변화하면서
내부에너지의 변화량이 0라고 하기 어려울 것 같습니다.
만약 이상기체라고 가정할 수 있는 기체가
피스톤 안에 있는 상태에서
단열임과 동시에 경계일이 없었다면
온도변화가 0이기에
내부에너지의 변화량도 0가 될 것입니다.
좋은 질문이었습니다.
감사합니다.