엔트로피 공식
엔트로피 공식
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dS = dq_rev / T
or
ΔS = ∫ dq_rev / T
[1] reversible adiabatic process. 가역적 단열적 과정
단열 → q = 0
ΔS = ∫ dq_rev / T = 0
[2] cyclic process. 순환 과정
S가 상태함수(state function)이므로,
ΔS = ∫ dq_rev / T = 0
[3] isothermal expansion process. 등온 팽창 과정
ΔU = 0, q_rev = –w_rev = nRT ln(V2/V1) from w = –∫ PdV
ΔS = ∫ d_qrev / T = q_rev / T = nR ln(V2/V1)
ΔS = nR ln(V2/V1)
ΔS > 0 for an isothermal expansion
ideal: no energy change but entropy change
Note any process V1 → V2, keep at const. T, has same ΔS
[참고] 기체상수, R
= 8.314 Pa•m3/mol•K
= 8.314 J/mol•K
= 8.314 kJ/kmol•K
[4] reversibly change T. 온도가 가역적으로 변할 때
(1) const. V. 일정 부피에서
ΔU = q_rev, or dq_rev = CvdT
ΔS = ∫ dq_rev / T = ∫ nCvm dT/T = nCvm ln(T2/T1)
ΔS = nCv ln(T2/T1) at const. V
(2) const. P. 일정 압력에서
ΔU = q_rev, or dq_rev = CpdT
ΔS = ∫ dq_rev / T = ∫ nCpm dT/T = nCpm ln(T2/T1)
ΔS = nCp ln(T2/T1) at const. P
Note: above assumes Cv or Cp constant over ΔT range
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