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열역학 법칙설명

저작시기 2009.03 |등록일 2010.02.08 한글파일한글 (hwp) | 2페이지 | 가격 600원

소개글

열역학 0,1,2,3 법칙에대해 알아보자

목차

열역학제0법칙

열역하제1법칙

열역학제2법칙

열역학제3법칙

본문내용

〔열역학 제0법칙〕

외계로부터 고립시켜 물체를 방치해 두면 아무 변화도 일어나지 않는 상태가 된다. 이 상태를 열평형상태라 한다. 2개의 물체를 접촉시키면 처음에는 한쪽에서 다른 쪽으로 열의 이동이 생기는데, 오랜 시간이 흐르면 결국 아무 변화도 일어나지 않게 된다. 이때 두 물체는 서로 열평형에 있다고 한다. 열평형에 있는 두 물체 사이에서는 열의 주고받기가 상쇄된다. 열평형에 관하여 <물체 A와 B가 열평형에 있고 B와 C가 열평형에 있으면 A와 C도 열평형에 있다>라는 법칙이 성립된다. 이 법칙은 열역학의 체계가 만들어진 후에 J.C. 맥스웰이 기본법칙의 하나로 정했기 때문에 열역학제 0 법칙이라고 한다. 열역학제 0 법칙에 의해 경험적 온도를 생각할 수 있게 되어 온도계의 사용이 가능해졌다. 즉, 물체 B를 물체 A와 열평형상태로 한 후에 물체 C와 접촉시켰을 때 B에 어떤 변화도 인정되지 않는 경우 A와 C는 같은 온도에 있다고 한다. 이때 B는 온도계의 역할을 하게 되며, 변화의 유무는 예를 들면 수은주의 높이로 측정한다.


〔열역학 제1법칙〕

물리학의 가장 기본적인 법칙의 하나는, 어떠한 물리적 변화에서도 그것과 관계되는 모든 물체가 지닌 에너지의 합은 불변이라는 에너지보존법칙이다. 열역학제 1 법칙은 이 에너지보존법칙에 해당되는데, 특히 열이 에너지변화의 한 형태라는 것을 명시하여 다음과 같이 서술한다. <물체를 어떤 정해진 상태에서 다른 정해진 상태로 옮기기 위해 외계에서 물체에 주어야 하는 열량 와 일 의 합 +는 어떠한 방법에 의해서도 일정하다.> 즉, 상태 a에서 b로의 변화에 필요한 전체에너지 +는 최초의 상태 a, 최후의 상태 b만으로 정해지며, 그 과정과는 관계없다. 여기서 역학적에너지·전자기적에너지·화학적에너지 등을 총칭하여 일이라고 한다. 또 물체가 외계에 열이나 일을 주는 경우에는 그 양은 (-)값을 취하는 것으로 한다. 만약 제 1 법칙이 성립하지 않는다고 하면 a → b라는 상태변화와 그 역변화 b → a를 다른 과정에서 일으킴으로써 무(無)에서 에너지를 만들어낼 수 있다. 즉 무에서 에너지를 만들어내는 장치인 제 1 종영구기관이 가능해 진다. 따라서 제 1 법칙을 <제 1 종영구기관은 불가능하다>라고 표현할 수 있다. 열역학제 1 법칙은 19세기 중엽에 B.T. 럼퍼드·J.P. 줄·J.R. 마이어·H.L.F. 헬름홀츠에 의해 확립되었다.
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