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열역학법칙

[쉽게 읽는 과학 4] 열역학 3법칙 안녕하세요. 열역학법칙에 대해 소개드리고 있는 한화토탈 공정연구팀 심상현 과장입니다. 지금까지 열역학 제 2법칙까지 알아보았는데요. 이를 통해 에너지는 양적으로 보존되지만 점차 비가역적인 방향으로 유용성이 낮아진다는 것을 알 수 있었습니다. 그렇다면 가지고 있는 에너지 중 실제로 사용 가능한 에너지는 어떻게 나타낼까요? 이때, 쓰이는 개념이 바로 자유 에너지입니다. 오늘은 자유 에너지 개념과 함께 열역학 제 3법칙에 대해 알아보도록 하겠습니다. 01 자유 에너지의 개념 자유 에너지의 개념은 생각보다 단순합니다. 어떤 계가 갖고 있는 내부 에너지로부터 사용할 수없는 무질서한 에너지는 빼주는 것이지요. 특히, 자유 에너지 중에서도 등온, 등압 조건의 깁스 자유 에너지를 많이 사용하는데요. 이를 발견한 미국의.. 더보기
[쉽게 읽는 과학 3] 열역학 2법칙 앞서 설명한 열역학 제 1법칙은 에너지 보존의 법칙입니다. 에너지는 형태는 변할지 언정 크기는 일정하다는 것이었는데요, 이를 통해서 계 내 외부 간의 열에너지의 흐름과 일, 그리고 내부 에너지의 관계에 대해서도 알게 되었을 것입니다. 오늘은 열역학 2법칙에 대해 알아보도록 하겠습니다. 01 '엔탈피' 개념 이해하기 먼저 ‘엔탈피’를 언급하지 않을 수가 없는데요. ‘엔탈피’는 여러모로 내부 에너지와 비교해서 많이 언급 됩니다. 열역학 1법칙을 통해 생각해보건대, 계 외부로부터 열에너지가 내부로 유입된다고 생각해보죠. 계가 외부로 하는 일이 없다면 유입된 열에너지는 모두 내부 에너지를 높이게 되었을 것입니다. 계가 외부로 일을 하는 경우라면 부피가 팽창하는 경우이므로 따라서 내부 에너지를 측정하는 이론적인 .. 더보기
[쉽게 읽는 과학 1] 열역학 0법칙 안녕하세요, 지금부터 열역학법칙에 대해서 쉽게 설명 드릴 한화토탈 공정연구팀 심상현 과장이에요. 열역학하면 많은 수식이나 통계적인 원리 등이 등장해서 많은 분들이 어렵게 느끼는데요. 네, 사실 깊이 들어가면 저도 어려워요. 복잡한 수식이 등장하면 저도 머리가 아프답니다. 하지만 다행인 건 열역학이라는 학문이 그래도 주로 거시적인 세계를 다룬다는 거에요. 거시적인 세계라는 것은 여러분 눈에 보이는 세계라는 것으로써 보이는 그대로 이해할 수는 있다는 거에요. 제가 생각하는 정말 어려운 건 역학 중에서도 양자역학이지요. 이건 도저히 저의 경험과 상상을 동원해서도 이해하기 어려운 게 많아요. 각설하고 지금은 열역학의 가장 기본적인 법칙에 대해서 경험에 미루어 이해할 수 있는 수준으로 얘기하려고 해요. 01 '열.. 더보기