[열역학] 열역학 제 1법칙 (등적과정 & 등압과정 & 등온과정 & 단열과정)

0. 열역학 제 1법칙이란? 

- 내부 에너지의 변화량은  열에너지와 일에너지의 알짜합과 같다는 이론으로 쉽게 생각해서 '열에 관한 에너지 보존 법칙'이라고 생각하시면 됩니다. 모든 물리는 역학적 에너지 보존에 관한 파트를 각각 다루기 때문에  상당히 체계적이구나 라고 생각하시면 됩니다.

1. 등적과정이란?

- 부피의 변화량이 없는 상태를 말합니다. W는 압력과 부피의 변화량의 곱을 의미하므로 위 식에서 W=0임을 의미합니다. 만약 단원자 이상기체분자라고 가정한다면 열에너지는 다음과 같은 식을 가집니다.

2. 등압과정이란?

- 압력의 변화량이 없는 상태를 말합니다. 이 때는 W가 0값은 아닙니다. W의 정의는 압력과 부피변화량의 곱이기 때문에 변화량이 없다고 해서 P가 0이진 않으니까요. 따라서 다음과 같은 식이 유도됩니다.

3. 등온과정이란?

- 열역학 제 1법칙에서 가장 중요하다고 생각됩니다.  온도의 변화량이 없기 때문에 Q=W인 상태를 말합니다. 

식은 다음과 같습니다. 

4. 단열과정이란?

- 단열과정은 열의 유출입이 없는 것을 말합니다. 따라서 Q는 0입니다. 그러면 내부 에너지 변화량은 일에너지에 대한 식으로 나타낼 수 있습니다. 식은 다음과 같습니다.

 

제가 간단히 소개드린 이 4가지 과정들은 모두 단원자 이상기체임을 가정한 것입니다. 이원자면 등적몰비열의 값은 

5/2의 비를 가지고 등압몰비열은 7/2를 가집니다. 

https://blog.naver.com/twonkang00/221675749273

[열역학] 열역학 제1법칙의 순환과정 (등적과정/등압과정/등온과정/단열과정/자유팽창)

네이버 블로그에 그래프도 첨부해서 넣었으니 참고하시길