열기관의 효율-가상실험
|열기관의 열효율| 열에너지를 유용한 일로 바꾸는 장치를 열기관이라고 한다. 열기관은 몇 단계의 열역학 과정을 거쳐서 원래 상태로 돌아오는 순환 과정을 통하여 작동한다. 열기관은 그림과 같이 높은 온도의 고열원으로부터 열 Q1을 흡수한다. 이때 열 Q1이 모두 일 W로 바뀌지 않는다. 열기관의 주위를 둘러싸고 있는 저열원으로 열이 저절로 흘러 나간다. 저열원으로 방출되는 열을 Q2라고 하면 열기관이 외부에 한 일 W는 W=Q1-Q2가 된다. 이때 열기관의 효율 e는 열기관에 공급된 열 Q1 중에서 얼마만큼이 일 W로 이용되는지에 의해 결정된다. 즉, 열기관의 효율 e는 이다. 열은 스스로 고온의 물체에서 저온의 물체로 이동하지만 그 반대로의 열의 이동은 저절로 일어나지 않는다. 이처럼 열 또는 에너지의 ..
