열역학 법칙

위키백과, 우리 모두의 백과사전.
열역학 법칙
열역학 제0법칙
열역학 제1법칙
열역학 제2법칙
열역학 제3법칙
상반 법칙

v  d  e  h

열역학 법칙은 열역학적 과정에서 에 관한 법칙이다. 열역학 법칙은 물리학뿐만 아니라 다른 열역학을 이용하는 과학에서 매우 중요하게 다루어 진다. 열역학에서 열역학적 계를 구성하기 위한 기본적인 물리적 양을 정의하는데 있어 네 가지의 법칙이 있다. 이러한 법칙들은 다양한 조건에서 어떻게 물리적 양들이 변하는지를 설명하거나 영구기관과 같은 특정한 자연현상이 불가능함을 보인다.

개요[편집]

  • 열역학 제0법칙: 만약 두개의 계가 다른 세 번째 계와 열적평형상태에 있으면 이 두개의 계는 반드시 서로에 대해 열적 평형상태이어야 한다는 것이다. 이 법칙은 온도를 정의하는 하나의 방법이다.
  • 열역학 제1법칙: 고립된 계의 에너지는 일정하다는 것이다. 에너지는 다른 것으로 전환될 수 있지만 생성되거나 파괴될 수는 없다. 열역학적 의미로는 내부에너지의 변화가 공급된 열에 일을 빼준 값과 동일하다는 말이다. 이 법칙은 제1종 영구 기관이 불가능함을 보인다.
  • 열역학 제2법칙: 만약 어떤 고립 계의 엔트로피가 열적 평형 상태에 있지 않다면 엔트로피는 계속 증가해야 한다는 법칙이다. 닫힌 계는 점차 열적평형상태에 도달하도록 변화한다. 즉 엔트로피를 최대화하기 위해 계속 변화한다. 이 법칙은 제2종 영구 기관이 불가능함을 보인다.
  • 열역학 제3법칙: 온도가 0으로 접근하면, 계의 엔트로피가 일정한 값을 가진다는 법칙이다.

고전적인 열역학 법칙은 계들간의 일과 열의 변환을 설명한다. 열역학에서는 열적 평형 상태에 있는 각 계의 상태에 대해 중점적으로 기술한다. 특히 열적 평형 조건에서는 계를 거시적인 변수로서 쉽게 다룰 수 있다.

같이 보기[편집]