공개 강의
Chapter 14 Fluid Mechanics
Chapter 18~20 Thermodynamics
강사 김재중
강사 소개
14. Fluid Mechanics
Density and Pressure
Fluids at Rest
Pascal’s Principle
압력의 변화가 모든 곳에 전달된다!
Archimedes’ Principle
Continuity Equation
An ideal fluid is incompressible and lacks viscosity, and its flow is steady and irrotational.
여러분이 전~혀 몰라도 되는 것들
편미분도 알고 벡터미분도 알고
연속방정식에 대해 더 알고 싶은 분이 있을지도 모르니
한번 넣어봤습니다
Bernoulli’s Equation
베르누이 방정식의 4조건
Incompressible
Inviscid
Steady
Along the streamline or Irrotational
아무튼 이상유체에는 쓸수있음
흥미로운 사실) 압력은 단위부피당 에너지로 작용
Proof of Bernoulli’s Equation
요약) 에너지보존이다
여러분이 전~혀 몰라도 되는 것들
Incompressible, Inviscid, Steady
Vector Calculus Identity
Therefore,
Navier Stokes Equation
편미분도 알고 벡터미분도 알고
베르누이방정식에 대해 더 알고 싶은 분이 있을지도 모르니
한번 넣어봤습니다
18. Temperature, Heat, and the �First Law of Thermodynamics
Temperature
Zeroth law of thermodynamics:
If bodies A and B are each in thermal equilibrium with a third body T,
then A and B are in thermal equilibrium with each other.
당연한 소리 같지만 온도의 정의를 확립할 수 있게 하는 중요한 법칙
만약 우리가 사는 이 우주가 A, B, C 세 물체를 접촉시켜 놓았더니 A에서 B로 에너지가 흐르고,
B에서 C로 에너지가 흐르고, C에서 A로 에너지가 흐르도록 생겨먹었다면
열역학 제0법칙이 성립하지 않는 것이다.
Thermal Expansion
Heat
The First Law of Thermodynamics
뱃살 변화량 = 먹은거 - 운동한거
Application of First Law
Free Expansion
부피가 증가했는데 왜 W가 없냐?
-> 밀고 나가는 힘이 없으니까
Heat transfer (conduction)
전기회로에서 저항 합성하는거랑 비슷함
19. The Kinetic Theory of Gases
Avogadro’s Number
Ideal Gas
Boltzmann constant
Pressure, Temperature, and RMS Speed
Translational Kinetic Energy
The Distribution of Molecular Speeds
Molar Specific Heats of Ideal Gas
In the constant volume process
in any process with monatomic ideal gas
In the constant pressure process
Degrees of Freedom
Monatomic : f=3
Diatomic : f=5
Polyatomic: f=6
The Adiabatic Expansion of an Ideal Gas
The Free Expansion of an Ideal Gas
20. Entropy and the �Second Law of Thermodynamics
Define Entropy Change
Only for internally reversible process!
Second Law of Thermodynamics
일반적인 process에서는?
Second Law of Thermodynamics
for general process
비가역성이 만드는 엔트로피
Irreversibility and Second Law
비가역성 (되돌릴 수 없는 방향으로 에너지가 이동하는 과정)
마찰 (건마찰과 유체마찰)
온도차를 무시할 수 없는 열전달
유체의 빠른 수축 또는 팽창
기체의 자발적 혼합
열역학 제 2법칙의 보조정리
1. 동일 열원에서 비가역적 열기관은 가역적 열기관보다 항상 작은 효율을 갖는다
2. 동일 열원에서 작동하는 모든 가역적 열기관은 모두 같은 최대효율을 갖는다
Irreversibility and Second Law
가역적 열기관의 열효율은 두 열원의 온도만의 함수이다 (명제 2의 결과)
Irreversibility and Second Law
이를 만족하는 함수는
우리가 사용하는 켈빈온도는
를 만족하는 온도 스케일
Carnot Engine
Refrigerator
Representation of Second Law
카르노기관보다 열효율이 높은 열기관이 존재한다 ⬄ 저열원에서 고열원으로 열이 자발적으로 이동한다
A Statistical View of Entropy