교과목개요
열역학은 기본적인 역학중의 하나로, 열역학 시스템을 설정하고 시스템의 특성을 해석할 수 있는 능력을 기르는 것을 이 과목의 목표로 삼는다. 이러한 열역학 시스템의 해석은 열역학 제 1 법칙과 열역학 제 2 법칙을 근거로 해서 이루어지므로 이러한 열역학적 기본법칙의 이해가 필수적이다.
열역학 제 1 법칙은 에너지 보존에 관한 법칙으로 시스템에 공급된 에너지, 시스템의 내부에너지 그리고 시스템이 한 일 사이의 관계식이다. 열역학 제 2 법칙은 에너지의 방향성과 변환에 관한 법칙으로 엔트로피라는 열역학적 상태량을 도입하여 시스템이 변화하는 방향성과 효율에 대한 정보를 제공하는 법칙이다.
이러한 기본적인 법칙에 대한 이해를 바탕으로 실제 열역학 시스템을 해석하는 방법을 학습하게 된다. 우선 우리가 사용하는 대표적인 열기관인 가솔린 엔진, 디젤 엔진, 가스터빈 엔진 등의 열기관을 해석하는 방법을 다루고, 냉동사이클, 노즐문제 등의 해석도 다루게 된다. 또한 보다 깊이 있는 열역학적 논의를 가능하게 하기 위하여 Maxwell 관계식 등의 기초를 학습하게 될 것이다.
교수목표
1. 열역학 법칙에 대한 명확한 이해
2. 열역학 법칙을 이용하여 에너지 시스템을 해석할 수 있는 능력 확보
주요 학습내용 및 수업진행방법
수업은 기본적으로 에너지와 관련된 이론에 대한 강의로 이루어진다. 각 장이 끝나면 질문토론 시간을 가지며, 질문 또는 답변에 참여하는 학생에게는 가산점을 부여한다. 교재 연습문제를 풀어 1주일 이내에 제출해야 한다.
학습 성과 평가방법
중간고사, 기말고사, 문제풀이보고서, 질문/답변, 출석을 주요 평가대상으로 한다.
중간고사 35%, 기말고사 35%, 과제 10%, 질문답변 10%, 출석 10%
교재 및 참고문헌
1. 노승탁, 공업열역학, 문운당, 1986
2. Richard E. Sonntag, Introduction to Engineering Thermodynamics, John Wiley & Sons Inc, 2001