가역단열 뜻은?(feat.정적과정)

기계 비전공자라

열역학 문제를 풀다 보면

의미를 모르겠는 한자어들이

많이 보인다

 

실린더 내의 공기가 100 kPa, 20℃ 상태에서 300 kPa이 될 때까지 가역단열 과정으로 압축된다. 이 과정에서 실린더 내의 계에서 엔트로피의 변화(kJ/(kgㆍK))는? (단, 공기의 비열비(k)는 1.4이다.)

• ① -1.35
• ② 0(답)
• ③ 1.35
• ④ 13.5

 

그중에서 가역단열이 

의미가 헷갈려서 알아보았다

쳇gpt에게 가역단열을 그림으로 표현해달라고 했다

"가역단열"이라는 말의 한자를 풀이하면

   1. 가역 (可逆):

1. • 可 (가): 가능할 가. "할 수 있다", "가능하다"는 의미
   • 逆 (역): 거스를 역. "거스르다", "반대로 하다"는 의미
   • 따라서, "가역"은 "거스를 수 있다", "반대로 할 수 있다"는 의미.
2. 단열 (斷熱):
   • 斷 (단): 끊을 단. "끊다", "차단하다"는 의미
   • 熱 (열): 더울 열. "열", "온기"를 의미.
   • 따라서, "단열"은 "열을 끊다", "열의 흐름을 차단하다"는 의미

종합하면, **가역단열 (可逆斷熱)**은 "반대로 할 수 있는 단열" 또는 "거꾸로 진행할 수 있는 단열"이라는 뜻이다.열역학에서 가역단열 과정은 외부로부터 열의 출입 없이 이루어지는 과정이며, 이 과정은 이론적으로 완전히 되돌릴 수 있다는 말임

 

다시 위 문제로 돌아오면

가역 과정에서는 엔트로피가

일정하게 유지된다.

 

즉, 가역단열 과정 동안

시스템의 엔트로피 변화는 0이다.

 

추가로 정적과정은?

 

"정적과정"이라는 말의 한자를 풀이하면 

1. 정 (定):
   • 定 (정할 정): "정하다", "결정하다", "일정하다"는 의미
2. 적 (積):
   • 積 (쌓을 적): "쌓다", "쌓이다", "저장하다"는 의미. 여기서는 "적"이 "부피"를 의미하는 것으로 해석할 수 있음.
3. 과 (過):
   • 過 (지날 과): "지나다", "과정"이라는 의미
4. 정 (程):
   • 程 (단위 정): "단위", "과정"을 의미

따라서, **정적과정 (定積過程)**은 "부피가 일정한 과정"을 의미 이는 열역학에서 부피가 변하지 않고 일정하게 유지되는 상태 변화 과정을 나타냄