레옹바라

열역학을 공부하다 보면 꼭 등장하는 단어, 엔탈피(H).처음 들으면 복잡해 보이지만, 알고 보면 꽤 간단한 개념입니다.오늘은 엔탈피가 뭔지, 왜 중요한지 쉽게 풀어볼게요!✅ 엔탈피(Enthalpy)의 정의"엔탈피는 내부 에너지와 압력 × 부피의 합이다."공식으로 표현하면 이렇게 됩니다:H = U + PVH: 엔탈피U: 내부 에너지P: 압력V: 부피👉 간단히 말하면,"엔탈피 = 시스템 내부 에너지 + 주변에 밀어낸 에너지" 입니다.🧠 쉽게 이해하기물질이 부풀어 오르거나 줄어들면서 주변을 밀어내는 것도 에너지를 쓰는 일입니다.즉,내부 에너지(U)만 보는 게 아니라,외부에 일을 하면서 생긴 에너지(PV) 까지 합쳐서 생각하는 거예요.그래서 화학 반응이나 물질 변화에서는 엔탈피를 보는 게 훨씬 직관적입니다...

열역학 제2법칙에서 잠깐 언급했었던 "엔트로피".하지만 엔트로피가 정확히 무엇을 의미하는지,조금 더 깊게 알아볼 시간입니다!✅ 엔트로피(Entropy)의 정의"엔트로피는 시스템의 무질서한 정도를 나타내는 양이다."다시 말해,정돈되어 있을수록 엔트로피는 낮고,어지러울수록 엔트로피는 높습니다.🧠 쉽게 이해하기정리된 방과 어질러진 방을 생각해봅시다.모든 물건이 제자리에 있을 때: 엔트로피 낮음 (질서 있음)옷이 바닥에, 책이 침대 위에, 컵이 책상에 나뒹굴 때: 엔트로피 높음 (무질서)자연은 스스로 정리하려 하지 않아요.항상 조금 더 무질서한 방향(엔트로피 증가 방향) 으로 흐릅니다.🔥 일상 속 예시예시 1: 얼음이 녹을 때고체 상태의 얼음은 분자들이 규칙적으로 배열되어 있습니다.하지만 녹으면 분자들이 자..

온도를 아무리 낮춰도,정말 "완전히 0K(절대영도)"까지 내려갈 수 있을까요?열역학 제3법칙은 이 질문에 대한 답을 알려줍니다.✅ 열역학 제3법칙의 정의"완전한 결정체는 절대영도(0K)에서 엔트로피가 0이 된다."즉,모든 입자들이 완벽하게 정돈된 상태에서는**무질서함(엔트로피)**이 아예 없어지게 된다는 뜻입니다.하지만 중요한 포인트가 있어요:실제로 절대영도(0K)에 도달하는 건 불가능합니다.다가갈 수는 있지만, 완전히 도달할 수는 없습니다.🧠 쉽게 이해하기엔트로피란 무질서함의 정도라고 했죠?물체가 절대영도에 가까워질수록 입자들의 운동이 멈춥니다.입자들이 완전히 "제자리"에 있게 되면 무질서=0, 즉 엔트로피=0이 됩니다.하지만 문제는…✔️ 절대영도에 도달하려면 끝없이 많은 에너지를 빼앗아야 하고,✔️..

우리는 왜 항상뜨거운 커피는 식고,얼음은 녹아버리고,방은 치워도 다시 어질러질까요?이 모든 현상 뒤에는 바로 열역학 제2법칙이 있습니다.✅ 열역학 제2법칙의 정의"에너지는 자연스럽게 더 무질서한 방향(엔트로피 증가 방향)으로 흐른다."조금 더 쉽게 말하면,**“자연은 스스로 정리되지 않는다”**는 겁니다.🧠 엔트로피(Entropy)란?엔트로피는 무질서함, 어지러움 정도를 나타내는 양입니다.엔트로피가 높다는 건, 더 복잡하고 예측 불가능한 상태를 뜻해요.📌 자연계에서는 항상 엔트로피가 증가하는 방향으로 변화가 일어납니다.🔥 일상 속 예시예시 1: 커피가 식는 이유뜨거운 커피를 내버려두면 공기 중으로 열이 빠져나가면서 식습니다.뜨거운 곳에서 찬 곳으로 열이 이동하는 건 자연스러운 현상입니다.👉 에너지..

우리가 세상을 살아가면서 쓰는 에너지, 어디서 오는 걸까요?또, 사용한 에너지는 어디로 사라질까요?이 질문에 답하는 게 바로 열역학 제1법칙입니다.✅ 열역학 제1법칙의 정의"에너지는 형태를 바꿀 수는 있어도, 새로 생기거나 없어지지 않는다."조금 더 공식처럼 써보면 이렇게 됩니다:ΔU = Q - W여기서,ΔU: 내부 에너지의 변화Q: 외부로부터 들어온 열 에너지W: 외부로 나간 일(Work)즉,내가 얻은 에너지 = 받은 열 - 한 일이라는 뜻이에요.🧠 쉽게 이해하기물이 끓을 때:가열기에서 주는 열(Q) 로 인해 물의 내부 에너지(분자 운동)가 증가합니다.자동차 엔진:연료가 연소해 만든 열 에너지(Q)가 엔진 피스톤을 밀어 일(W)을 합니다.여기서 중요한 건,에너지는 계속 전환될 뿐, 없어지거나 생기지 ..

열역학의 법칙은 총 4가지입니다.그중에서 제0법칙은 나중에 발견되었지만,가장 기본적인 개념이라 '0'이라는 번호를 붙였어요.그럼 이 제0법칙이 뭐냐고요?한마디로 말하면 **“온도의 기준을 정해주는 법칙”**입니다.✅ 열역학 제0법칙의 정의“A가 B와 열적 평형에 있고, B가 C와 열적 평형에 있다면, A와 C도 열적 평형에 있다.”이게 무슨 말일까요?여기 A, B, C라는 세 물체가 있어요.A와 B를 붙여놨더니 더 이상 온도가 변하지 않아요 → “A와 B는 평형”B와 C도 마찬가지로 붙여놨는데 변화 없음 → “B와 C도 평형”그럼 A와 C는 어떻게 될까요?👉 따로 붙여보지 않아도, 온도가 같다는 걸 알 수 있어요.이게 바로 제0법칙입니다.‘열적 평형 = 온도가 같다’는 개념을 논리적으로 설명해주는 거죠..