열역학 제2법칙

열역학 제2법칙

법칙

설명

열역학 제2법칙 에 대한 독일의 물리학자 클라우지우스Clausius와 영국의 물리학자 켈빈Kelvin의 진술은 서로 동치다. 가장 유명한 것은 그리스의 수학자 카라테오도리Καραθεοδωρή의 진술로, ‘닫힌 계의 무질서도는 감소하지 않는다’가 있다. 이 말은 종말론을 긍정하는데다가 ‘뜨겁다’거나 ‘일’ 같은 말을 쓰지 않아서 멋있기 때문에 문외한들이 특히 좋아한다. ‘슈뢰딩거의 고양이’처럼 진지한 고찰 없이 유사과학만을 선택적으로 취한 사람들이 즐겨 인용하는 개념이다. 자세한 설명을 위해 위 법칙에서 등장하는 단어들을 조금 더 엄밀하게 정의해보도록 하자.

열기관의 예로써 증기기관, 열기구 등이 있다. 효율은 ‘기관에 제공한 에너지 중에서 내가 원하는 일로 바꾼 비율’을 나타내므로 상식적인 정의라 볼 수 있다.

20180726\_204811.png

차가울 때를 파란색과 $l$, 뜨거울 때를 빨간색과 $h$로 두고 도식화하면 위와 같이 나타낼 수 있다. 온도가 높은 곳에서 에너지 $Q_{h}$를 받아서 그 중 일한만큼을 소비한 후의 에너지를 남기는 것이다.

같이보기

댓글