Thermodynamics

[Thermodynamics] Ch 4. Energy Analysis for a C.V

jeffdissel 2024. 4. 22. 22:21

 

 

방금까지 배운 열역학 개념들을 이제 써먹어 보자.

 

 

 

위 figure처럼, 실제 우리가 system을 define하고 들어오고 나가는 에너지(열,일)로 인해

property가 어떻게 바뀐는지 계산하기 위함이다.

 

 

 

가장 먼저 Define 해야만 하는 식은, Continuity Equation

 

 

First 1 law of T.D에서 시간에 따른 변화량으로 살펴보자.

 

 

위 식을 Mass flow rate 로 나누어 주고, 밑의 에너지 식을 대입 + System -> Control Volume으로 전환

 

 

그리고 = Work  = Shaft work + Flow work로 나누어 준 후, Flow work = Pv 임을 이용하면,

최종적인 Energy Equation 유도 완료.

 

 

자세한 유도 과정은 Reynold transport Theorem을 이용 합니다.

https://jeffdissel.tistory.com/4

 

[Gas dynamics] Ch 2 - Control volume analysis - Application of Reynolds Transport Theorem

이제 Reynold's transport theorem 을 이용하여 B가 mass, linear momentum, Energy 인 경우로 나누어 해석해보자 1. B = m(mass), β=dB/dm = 1 System의 mass는 시간이 흘러도 일정하므로 (dm/dt) system = 0 이다. 따라서, 여기

jeffdissel.tistory.com

 

 

 

 

이 식이 가장 핵심적인 에너지 방정식입니다.

 

 

 

 

 

 

 Steady - State 의 경우, (시간에 따라 모든 값 일정)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Transient - State 의 경우, 위의 시간에 따른 변화율을 모두 적분해주면,