자유팽창과 단열팽창의 차이

자유팽창과 단열팽창의 차이는 첫째로 외부에 일을 하는가 안하는가 입니다. 자유팽창은 외부에 일을 하지 않고(dU = 0), 단열팽창은 외부에 일을 합니다(dU = -PdV, 내부에너지감소). 두번째 차이점은 단열팽창은 가역반응이고 자유팽창은 비가역 반응입니다. 가역반응의 경우 외부와 열교환을 하지않으면 엔트로피 변화가 0입니다. 따라서 단열팽창은 엔트로피가 변하지 않습니다. 하지만 자유팽창은 가역반응이 아니므로 열교환이 없더라도 엔트로피가 증가할 수 있습니다. 엔트로피는 상태함수이며 경로에 무관합니다. 최초의 상태와 최후의 상태를 알면 가역반응이던 비 가역반응이던 같은 변화량을 가집니다. 따라서 엔트로피 변화량을 알기위해서는 등온 팽창시의 엔트로피를 구하면 됩니다. 따라서 엔트로피 변화량은 nRln(V2/V1)이 됩니다. --------------------- [원본 메세지] --------------------- 단열팽창은 일단 이상기체및 피스톤 부피가 변하니 온도 내려가고 압력 감소하는 걸로 알고 있습니다. 하지만 자유팽창은 단열팽창의 특수한 경우로 이상기체는 팽창하지만 상자의 부피는 변하지 않으므로 엔트로피만 증가하는 걸로 알고 있습니다. 설명 미흡하지만 도움되시기를.... --------------------- [원본 메세지] --------------------- 여기저기 문제집에서 공부하다가 일치하지 않는 문제가 있어서 질문드립니다.. 혹시 제가 뭘 잘못 알고 있는 건지... 아니면 어떤 문제는 틀린것인지.. 꼭 답변 부탁드립니다.. "새로운 물리학 개론에서" 1. 이상기체가 밀페되고 단열된 상자내에서 팽창하게 되는 경우 변하는 것은? 답:엔트로피가 증가됨 내부에너지의 증가;틀림 온도가 변화함:틀림 2. 이상기체가 단열팽창하면? 답:기체의 온도는 내려가고 압력은 감소함. "티플러물리"에서 3.이상기체의 자유팽창에 대한 엔트로피 변화: 내부에너지와 온도 변화 없음, 엔트로피 증가 "화학사"에서 4. 일정량의 기체를 진공밀폐 용기속에서 팽창시켜 그 체적이 2배가 되는 자유팽창을 시켰다 외부와 단열되어 있을때 팽창전과 팽창후에 변하지 않는물리량은? *기체의 내부에너지:감소 *기체의 온도:감소 *기체의 정적비열:감소 *기체의 엔트로피: 정답 대체 이 4개의 문제들을 어떻게 해야 합니까? 밀폐되고 단열된 상자 내에서 팽창하는 경우와 단열팽창은 다른 건가요? 글구 자유팽창은 또 다른 건가요? 저는 단열팽창시 온도가 내려가고 압력은 감소하는 걸루 알고 있는데...아닌가요? 제가 좀 산만하게 질문했지만.. 정확한 답변 부탁드립니다.. 그럼 오늘두 보람찬 하루 보내시길....