일반270-열역학 법칙
1. 열역학 0법칙
물체 A, B, C 순으로 맞붙어 있고, A와 C물체가 열평형이면, 그 가운데 낀 B도 열평형이다.
2. 열역학 1법칙- 에너지 보존법칙
열량(Q) = 압력*부피변화{P*(dV)} + 내부에너지{3/2 * nR(dT)}....일정하다..
이것에서 정적, 정압, 등온, 단열, 자유팽창들이 나온다. 즉, 어떤 인자를 일정하게 하고, 다른 인자가 변화시켜도 항상 일정하다.
3. 열역학 2법칙- 여기서 엔트로피가 나온다. "열은 고온에서 저온으로 흐르며, 저온에서 고온으론 절대 흐를 수 없다." 즉, 한쪽방향으로만 흐르며, 이 방향으로 엔트로피가 증가한다. 엔트로피(S) = Q/T로 열역학 2법칙의 Q를 이용하여 구할 수 있으며, 항상 증가한다.
4. 열역학 3법칙
어떠한 방법이라도 절대온도 0K(캘빈) = -273도(섭씨) 는 도달할 수 없다. 액화시킨 수소나 헬륨을 이용하여도 최소 2 ~ 4K 정도 밖에는 온도를 못 내린다.
엔트로피- 열역학 제 2법칙
dS = dQ / T
(dS : 물질계가 열을 흡수하는 동안의 엔트로피 변화량, dQ : 열량, T : 절대온도) 으로 표현
엔트로피의 의미를 한마디로 '어지러움의 퍼짐'이라고 보면 된다.
카오스 이론과도 연관짓기도 하겠지만 여기선 언급하지 않겠고
우선 엔트로피는 입자의 어지러움이라고 이해하면 쉽다.
우주의 팽창이 일어남으로써 엔트로피는 증가하고, 우주가 수축할 가능성은 거의 희박하지만 만약에 점으로 모여든다면?
원래 상태로 돌아가는 현상을 가역현상이라고 하는데 지금 현재 가역현상이 일어나는 물질은 발견되지 않고 오로지 엔트로피가 증가하는 방향으로만 변하고 있으므로
우주의 수축을 논하기란 까다롭다.
다만 상상으로만은 우주가 수축한다고 가정하고, 본래의 에너지가 물질 안으로 돌아간다면 엔트로피는 줄어드는 게 당연한 이치다. 엔트로피의 변화량의 최대치는 있을 수 있고 그 양은 열량에 비례한다.
#2
책상에 책을 어질러 놓았다. 그리고 다시 책상에 가지런히 정리해놓았다. 자, 이 행동을 하면, 무질서 한 것이 질서 있게 된다. 그럼, 엔트로피는 감소하였을까?
대답은 NO이다. 왜그럴까?
책상을 치우기 위해서 사람이 움직이고, 하는 동안에 엔트로피는 이미 증가한 것이다. 우리가 어떤 행위로 엔트로피를 최대로 하거나, 최소로 할 수 없다. 다만 엔트로피는 계속 증가할 뿐이다. 그것은 세상의 만물들이 가역적인 반응이 없기 때이다.
실제로 우주는 팽창하고 있다. 이로 보아 엔트로피가 증가하는 방향은 우주가 팽창한다고 봐야한다. 엔트로피의 최대 최소를 논하기는 그렇고, 엔트로피가 증가하는 방향으로 모든 반응이 진행된다는 것뿐이다..
*대학교에서 배우는 열역학 책이나 서점에 가면 엔트로피에 대한 재미있는 개념들이 많다. <출처> 네이버 지식검색
http://kin.naver.com/browse/db_detail.php?d1id=11&dir_id=110202&docid=177811
#3
이 우주에는 많은 에너지들이 있다. 우리가 흔히 알고 있는 열에너지, 화학에너지, 전기 에너지 이외에도 아직 확인 되지 않은 에너지들이 이 우주에는 존재하고 있다. 사람은 무릇 무엇이든지 정량적이고 이해하기 쉽게 공식화 하는 것을 좋아 하지요 ^^ .. 즉 에너지의 정량적인 표현을 온도와 압력으로 표시하고자 엔트로피를 도입하게 된 것이다. 엔트로피는 에너지를 지배하는 또 다른 인자인데 쉽게 생각하시면 규칙성이 증가하면 엔트로피는 상승하고 규칙성이 작으면 엔트로피는 줄어든다. 이렇게 생각할 때 이 우주의 모든 현상은 소비적이고도 무질서하게 나아가므로
엔트로피는 증가한다?
다시 말한다면 자발적인 반응. 즉 물이 아래로 흐르는 것 우리가 걷는 것 등 상식적으로 생각되는 거의 대부분의 모든 활동은 자발적이며 엔트로피를 상승시키는 것이다.
아직까지 이해가 안가면 무지 쉽게 엔트로피는 우리 인간이 임의로 만든 기호 체계인데. 이 우주의 거의 모든 반응은, 활동은 스스로, 즉 자발적으로 일어나며 엔트로피는 증가한다.
더 쉽게... 엔트로피를 쓰레기라고 생각하면 된다. 숨을 쉬면 이산화탄소가 배출된다. 즉 쓰레기가 나오는 거니까 자발적 반응. 사람이 먹으면 x를 누니까 이것도 자발적. 즉 쓰레기라고 간단히 이해하자.^^
<출처> 네이버 지식검색
http://kin.naver.com/browse/db_detail.php?d1id=11&dir_id=1102&docid=13460
#4
슈뢰딩거가 생명현상에 도입한 네겐트로피 즉 옴의 엔트로피 개념은 부분계에 국한되는 것일 뿐, 어떤 이론이나 기술에 의해서도 계 전체의 엔트로피를 감소시킬 수 있는 길은 없다. 엔트로피 법칙은 우주의 어느 곳에 질서가 더 생기는 것은 다른 곳에 그보다 더 큰 무질서가 생긴다는 것을 절대 진리로 천명한다. 기계론적 세계관(mechanical philosophy)에서 이른바 발전에 의해 '더 질서 있는' 물질적 환경을 만든다는 것은 동시에 다른 한 편에 그보다 더 큰 무질서를 만들어 낸다는 것을 의미한다.
MJ의 딴지>>이건 그냥 딴생각이지만 마지막 문장에서 보면 동양의 노자사상이 가지는 이치와도 일맥상통한다. 질서를 성립하려 인위적인 힘을 가하면 결국 그만큼의 무질서한 세상이 된다는 것. 그러므로 자연(自然)이 흘러가는 대로 내버려 두는 것이 죄를 짓지 않는 것이다.
<부분 발췌> 네이버
지식검색http://opendic.naver.com/100/entry.php?entry_id=86246
*엔트로피 이론을 이용하여 앞으로 우주와 지구의 에너지 정지상태, 즉 열 죽음(heat death)을 설명하는데, 사용가능한 에너지는 내버려둬도 계속 쓰레기로 변해가는 현실이건만 현대의 경제개발과 경쟁사회의 발달로 인해 엔트로피의 증가를 가속적으로 높임으로써 끝을 향해 달리고 있다는. 그런 암울한. 얘기다. 허허...
아까 위에서 말했듯이 현대에 들어서면서 동양사상, 특히 노장사상이 크게 주목받는 것은 이미 노자라는 천재 사상가로 인해 밝혀진 질서와 무질서, 우주의 원리에 대한 대처가 앞으로의 문제점을 해결할 수 있지 않을까...라고 한다.
그밖에 더 자세한 내용으로 머리가 아파보고 싶은 분은 여기로
네이버 백과사전http://100.naver.com/100.php?where=100&id=111426