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Cengel 열역학 정리2025.11.151. 열역학 제1법칙 열역학 제1법칙은 에너지 보존 법칙으로, 시스템에 유입되는 열과 일의 합은 시스템의 내부 에너지 변화와 같다는 원리입니다. 이는 Q - W = ΔU 형태로 표현되며, 폐쇄계와 개방계에서 다르게 적용됩니다. 제어체적 분석에서는 질량 유입출과 함께 에너지 수지식이 적용되어 터빈, 압축기, 펌프 등 다양한 기계장치의 성능을 분석하는 데 사용됩니다. 2. 열역학 제2법칙 및 엔트로피 열역학 제2법칙은 자발적 과정의 방향성을 결정하며, 엔트로피 개념으로 표현됩니다. Clausius와 Kelvin-Planck 표현이 있으...2025.11.15
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흡착 평형상수의 결정2025.05.071. 흡착 평형상수 결정 이 실험은 일정한 온도에서 용질 농도의 함수로 수용액과 활성탄 표면 사이에서의 유기산의 평형상수를 결정하는 것이 목적입니다. Langmuir 등온 흡착식을 사용하여 흡착 평형상수 k와 포화값 Nm을 구할 수 있습니다. 실험 결과 용매의 농도가 짙어질수록 흡착 평형상수의 값이 커지는 것을 확인할 수 있었고, 이를 통해 화학 흡착이 일어나고 있음을 알 수 있었습니다. 1. 흡착 평형상수 결정 흡착 평형상수는 흡착 공정에서 매우 중요한 파라미터입니다. 이 상수는 흡착제와 흡착질 간의 친화도를 나타내며, 흡착 공정...2025.05.07
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화공실2 흡착 결과보고서2025.01.131. 흡착 흡착은 물체의 계면에서 농도가 주위보다 증가하는 현상으로 기상, 용액 등의 균일상으로부터 기체 혹은 용질분자가 고체표면과 액상의 계면에 머물게 되는 현상입니다. 흡착질(adsorbate)이란 흡착되는 성분을 말하고, 흡착제(adsorbent)란 흡착이 되는 표면을 제공하는 물질입니다. 흡착은 물리적 흡착과 화학적 흡착으로 나뉘며, 물리적 흡착은 주로 피흡착 분자와 흡착제 표면을 구성하고 있는 원자 사이의 Van der Waals force나 정전기력에 기인하는 약한 상호 작용력에 의한 결합입니다. 흡착과정은 발열현상이기 ...2025.01.13
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기초실험(1) 흡착평형 상수의 측정 결과레포트2025.01.051. 흡착평형상수의 측정 이 실험의 목적은 일정한 온도에서 용질 농도의 함수로 수용액과 활성탄 표면 사이에서 유기산의 평형상수를 결정하는 것입니다. 노르말 농도는 용액의 농도를 나타내는 방법 중 하나로, 1리터의 용액 속에 녹아 있는 용질의 g당량수를 나타낸 농도를 의미합니다. 노르말 농도는 주로 산-염기 중화 반응, 산화-환원 반응, 화학 반응 등에 사용됩니다. 노르말 농도는 화학적 성질을 강조하는 개념으로, 한 용액에서 다양한 이온 농도들 간의 차이를 설명할 수 있습니다. 1. 흡착평형상수의 측정 흡착평형상수는 흡착 공정에서 매...2025.01.05
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열역학-HEC(Heat Engine Cycles and Ideal Gas Law) 예비레포트2025.04.291. 열역학 제1법칙 열역학 제1법칙이란 어떤 고립된 계의 총 내부에너지는 일정하다는 법칙이다. 즉 이를 식으로 표현하면 DELTA U=Q+W로 나타날 수 있다. 이때 우리는 편의상 계(system)를 기준으로 계에 들어오는 값을 양수, 계에서 나가는 값을 음수로 나타내는 편이다. 2. 일의 계산 일반적으로 Work(일)는 질량이 있는 물체에 F라는 힘과 dl이라는 거리를 곱한 값으로 나타낼 수 있다. (dW=Fdl) 이러한 개념을 피스톤의 움직임으로 인한 실린더 내부의 유체의 압축 혹은 팽창에 대해 적용하면 dW=Fdl는 dW=-...2025.04.29
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단국대학교 열기관 사이클 실험 보고서2025.11.151. 열기관 사이클의 작동원리 열기관은 열에너지를 역학적 에너지로 변환하는 장치이다. 실험에서는 4가지 과정으로 구성된 사이클을 분석했다. 첫 번째 과정은 등온과정으로 기체가 일을 받으며 열을 방출한다. 두 번째는 등압 팽창과정으로 기체에 열이 공급되어 피스톤을 밀어낸다. 세 번째는 고온에서의 등온과정이고, 네 번째는 저온으로의 등압 압축과정이다. 각 과정에서 열과 일의 관계를 분석하여 사이클의 효율을 계산한다. 2. 열효율 계산 및 비교 이론적 최대 열효율은 카르노 사이클 공식을 사용하여 17.03%로 계산되었다. 실제 열효율은 ...2025.11.15
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액체의 분자량 측정(Victor Meyer)2025.01.131. 이상기체 이상기체는 이상기체법칙을 따르는 기체로 구성분자들이 모두 동일하며 분자의 부피가 0이고, 분자간 상호작용이 없는 가상적인 기체이다. 실제의 기체들은 충분히 낮은 압력과 높은 온도에서 이상기체와 거의 유사한 성질을 나타낸다. 2. 기체 상수 기체 상수는 1mol의 이상기체(理想氣體)의 압력 · 부피 · 절대온도를 각기 라 했을 때 보일-샤를의 법칙에 의해 성립하는 PV=RT에서 상수 R을 의미한다. 기체상수는 아보가드로의 법칙에 의하여 등온 · 등압 하에서 그 종류에 관계없이 항상 일정한 값을 가진다. 3. 아보가드로의...2025.01.13
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활성탄을 이용한 아세트산 흡착량 계산 실험2025.11.141. 활성탄 흡착 활성탄은 흡착 능력이 강한 물질로 기체, 습기, 액체 물질을 흡수하는 데 사용된다. 본 실험에서는 활성탄을 흡착제로 사용하여 아세트산을 흡착시켰다. 활성탄의 표면에는 미세한 공극이 있어 물질을 효과적으로 흡착할 수 있으며, 흡착 과정에서 활성탄과 아세트산이 충분히 혼합되어야 효율적인 흡착이 일어난다. 교반을 통해 규칙적인 rpm으로 용액을 혼합하면 물질을 균일하게 섞을 수 있다. 2. 산-염기 적정 산-염기 적정은 미지 농도의 산 또는 염기를 표준 용액으로 적정하여 농도를 결정하는 분석 방법이다. 본 실험에서는 1...2025.11.14
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흡착 실험2025.01.161. 흡착 흡착(adsorption)은 고체와 액체, 고체와 기체, 액체와 액체 및 기체와 액체계면에서 혹은 액체 혼합물 중의 목적 성분을 제 3의 물질을 사용하여 분리하는 조작을 말한다. 흡착에는 기상 흡착(vapor adsorption)과 액상 흡착(liquid adsorption)이 있으며, 물리흡착(physical adsorption)과 화학흡착(chemical adsorption)의 두 종류로 나뉜다. 물리흡착은 흡착제와 흡착 분자간에 van der Waals 형의 비교적 약한 힘의 작용으로 일어나는 가역현상이며, 화학흡착...2025.01.16
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피스톤-실린더 시스템의 열역학 문제 풀이2025.11.161. 이상기체의 상태방정식 피스톤-실린더 시스템 내 공기의 상태 변화를 분석하기 위해 이상기체 상태방정식 PV/T = 상수를 적용합니다. 초기상태(P1=150kPa, T1=27°C, V1=400L)에서 최종상태(V2=800L, P2=350kPa)로 변할 때, T2 = (P2×V2×T1)/(P1×V1) 식으로 최종온도를 계산합니다. 이는 공기를 이상기체로 가정하고 외력이 없는 조건에서 적용되는 기본 열역학 원리입니다. 2. 열역학 제1법칙과 에너지 보존 열역학 제1법칙 Q = ΔU + W에 따라 공기에 전달된 열량을 계산합니다. 외력...2025.11.16
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