열기관과 내부에너지 (1) 내부 에너지, 헌열 에너지, 잠열 에너지

내부 에너지(internal energy) 어떤 계(system)와 그 계를 둘러싸고 있는 주변 사이에서는 끊임없이 열전달과 일을 통해 에너지를 주고받는다. 아래 그림은 가열하는 냄비에서 끓는 물의 모습이다. 냄비를 하나의 계(systme)이라 하면, 열전달을 통해 냄비 안의 물로 열에너지가 진달된다. 이 에너지는 물이 상태변화를 하고, 수증기를 활발하게 움직이게 하는 등 계에 포함된 분자들의 에너지를 증가시킨다. 열역학 시스템을 미시적 관점에서 보면 계(시스템)은 많은 수의 입자가 분자 그리고 원자의 형태로 존재한다. 내부에너지는 이 시스템이 갖고 있는 미시적 에너지의 합으로 정의된다. 내부에너지는 분자의 구조 및 운동과 관련되어 있다. 이는 분자의 운동에너지와 퍼텐셜 에너지의 합으로 나타낸다. 헌열에너지(sensible energy) 시스템의 내부에너지 중에서 분자의 운동에너지와 관련된 부분을 헌열에너지(sensible energy)라 한다. 이때, 분자들의 평균 속도는 기체...

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