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[재료열역학] 비가역성의 원인 – 마찰, 열전달, 비평형 과정 분석 목차1 왜 비가역성을 배우나?가역 과정은 이상화된 “손실 0” 기준선입니다. 현실 공정의 손실은 엔트로피 생성으로 측정되고, 이는 곧 엑서지(유용에너지) 파괴로 연결됩니다. 손실이 어디서 생기는지 알면 효율을 끌어올릴 수 있어요.핵심 직관 — “정말 천천히, 마찰 없이, 아주 작은 온도차로” 진행하면 가역에 근접. 그 반대일수록 손실↑, \(S_{\mathrm{gen}}\)↑.2. 비가역성의 수식2-1) 클라우지우스 부등식 (닫힌계 기본식)\[ \Delta S_{\mathrm{sys}} \ge \int \frac{\delta Q}{T_b} \]해설: \(T_b\)는 경계에서 열이 드나드는 지점의 온도입니다(시스템 평균온도 아님). 등식(=)은 완전히 가역일 때만 성립하고, 실제론 비가역이라 좌변이 더 큽.. 2025. 8. 20.
[재료열역학] 상평형과 상변화 – 클라우지우스-클라페이론 식 이해하기 목차1. 왜 ‘클라우지우스–클라페이론’을 배우나?상평형 곡선은 “어떤 압력에서 어떤 온도에 상(고체·액체·기체)이 공존하는가”를 한눈에 보여줍니다. 예를 들어, 압력이 낮아지면 끓는점이 내려가는 이유, 얼음–물 경계선이 유독 음(–)의 기울기인 이유는 곡선의 기울기 \(dP/dT\)로 설명됩니다. 이 기울기를 연결하는 기본식이 클라페이론 식, 액–기 구간에서 계산을 단순화한 근사형이 클라우지우스–클라페이론 식입니다.1-1) P–T 상도표의 핵심 포인트삼중점: 고–액–기가 동시에 공존하는 유일한 점.임계점: 액과 기의 경계가 사라지는 끝점(임계 이상에서는 액·기 구분 불가).세 경계선: 고–액, 액–기(포화 곡선), 고–기(승화 곡선). 각 선의 기울기 \(dP/dT\)가 온도·압력 민감도를 뜻함.생활 예.. 2025. 8. 17.