열역학 제2법칙-엔트로피

소개

열역학 제 2법칙에 대한 고찰입니다.(엔트로피)

목차

1. 서론

2. 엔트로피
2-1 엔트로피의 개념
2-2 열역학과 엔트로피 법칙
2-3 엔트로피 법칙이 주는 시사점
2-4 엔트로피 세계관의 확립
2-5 가역사이클에 대한 엔트로피의 변화
2-6 비가역사이클에 대한 엔트로피의 변화

3. 열역학 제2법칙
3-1 열역학의 표현
3-2 영구운동기계의 종류

4. 가역과정 및 비가역과정

5. 사이클, 열효율, 성능계수
5-1 사이클
5-2 열기관과 열효율
5-3 성적계수 혹은 작동계수

6. 카르노 사이클
6-1 카르노 사이클의 구성
6-2 카르노 사이클의 열효율
6-3 역카르노 사이클

7. 열역학적 절대온도

8. 클라우지우스의 적분
8-1 가역사이클에 대한 클라우지우스의 적분
8-2 비가역사이클에 대한 클라우지우스의 적분

9. 열원과 동작유체의 엔트로피의 합
9-1 가역변화에 대한 엔트로피 증가원리
9-2 비가역변화에 대한 엔트로피 증가원리

10. 열역학 제 2법칙에 대한 반항

11. 결론

참고문헌

본문내용

1. 서론
「열역학」이라고 하면 마치 무척이나 뜬 구름 잡는 이론을 장황하게 설명하는 학문으로 생각했다. 열역학의 세계에 발을 딛는다는 것 자체가 하나의 큰 모험이고 도전 일 것이라고 여겨왔다. 하지만 이미 지구상의 모든 계(System)는 열역학의 세계 안에서 법칙과 질서를 일정하게 유지하며 순환해 왔고, 눈에 보이는 물리적 현상들뿐 아니라, 또한 눈에 보이지 않는 현상들 역시 체계적이며 일정한 법칙을 만족하며 각자의 계를 이루고 있다.
이미 중, 고등학교 때부터 운동에너지와 위치에너지, 그리고 두 에너지의 보존법칙 등을 통해 약간이나마 에너지에 대한 기본적인 지식과 열역학의 시발점이 된다고 할 수 있는 이론을 익히 배워왔다. 또한 고등학교 과정에 배운 기초적인 미분과 적분의 지식과의 결합으로 에너지에 대한 법칙을 설명 하는 것이 열역학의 기본 개념이 된다.
열역학의 정의에 대해 기술하자면,
열과 역학적 일의 기본적인 관계를 바탕으로 열 현상을 비롯해서 자연계에서의 에너지의 흐름을 통일적으로 다루는 물리학의 한 분야이다. 19세기 중엽 열기관의 개량이라는 기술적
인 요청을 배경으로 시작된 학문으로 N.카르노를 비롯해서 J.줄, R.E.클라우지우스, 켈빈 등에 의해서 기초가 되는 두 가지 법칙(열역학 제1법칙 및 제2법칙)이 경험적으로 세워졌다. 그 후 이 법칙이 가지는 의미를 J.맥스웰과 L.볼츠만, J.W.깁스 등이 미시적 입장에서 통계역학적으로 해명했다. 이는 물리이론에 확률의 개념을 도입함으로써 열역학이론에 새로운 해석을 할 수 있게 하였다. 그 후 W.H.네른스트는 절대영도(0 K)에서의 엔트로피에 관한 정리(네른스트의 熱定理)를 제창했고, 이 정리는 M.플랑크에 의해 열역학 제3법칙으로 확립되었다.
열역학은 이들 3개의 주법칙(主法則)과, 열평형 개념의 성립에 관한 법칙(열역학 제0법칙이라고 한다)을 기초로 하여 구성된 이론체계로서 적용범위는 광범위하며 결과는 보편적 의미를 지닌다. 이것은 열역학의 방법이 가지는 일반성에 의한 것으로 여러 영역에 이용되어 유용한 결과를 가져왔다. 그러나 한편으로는 현상론적인 성격에서 오는 한계도 있다.

참고자료

· - 제러미 리프킨, “엔트로피” (이창희 역), 세종연구원, 2002
· - 제러미 리프킨, “수소 혁명” (이진수 역), 민음사, 2003, pp. 55-88
· - 브라이언 그린, “우주의 구조” (박병철 역), 승산, 2005, pp. 218-261
· - 제임스 러브룩, “가이아” (홍욱희 역), 갈라파고스, 2005, pp.211-272
· - 이덕환, “서평: 열역학을 벗어나 버린 엔트로피”, 서평문화 2000/가을
· - 김승환, “열역학의 시인 프리고진의 과학과 철학”, 월간 에머지 (2000 년 6월호)
· - Fundamental of Engineering Themodynamics 5th ed. / Michael J. Moran & howard N. shapiro / WILEY
· - 열역학 / Richard E. Sonntag ; Claus Borgnakkle ; Gordon J. Van Wylen 저 ; 박영무 [외]공역.
· - 그림으로 이해하는 열역학 / 小暮陽三 著 ; 심증수 譯.
· - 네이버 백과사전 / http://100.naver.com