기관의 개요 및 기초공학 동력발생 개요 실린더 내에 혼합기를 흡입,압축하여 전기점화로 연소시켜 열에너지를 얻어 이 열에너지 로 피스톤을 움직여 기계적 에너지를 얻는다. 열효율은 30% 가량 열에너지 → 기계적 에너지로 변화시켜 이용.

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1 기관의 개요 및 기초공학 동력발생 개요 실린더 내에 혼합기를 흡입,압축하여 전기점화로 연소시켜 열에너지를 얻어 이 열에너지 로 피스톤을 움직여 기계적 에너지를 얻는다. 열효율은 30% 가량 열에너지 → 기계적 에너지로 변화시켜 이용

2 일과 에너지 힘의 방향과 물체의 이동방향이 같을 때 힘의 방향과 물체의 이동방향이 다를 때 방향이 같을 때 방향이 다를 때

3 대기압력과 절대압력 대기압 절대압력 공기가 지면에 가하는 힘을 대기압이라고 한다.
1 대기압은 수면에 가해지는 공기의 무게를 기준으로 한다 위도 40도 지역에서 1년간 측정된 값을 평균한 것을 표준 기압으로 삼고 있다. (1 대기압은 1.033㎏/㎠) 절대압력 압력을 측정할 경우 진공을 기준으로 표시한 압력 절대압력과 대기압과의 차이를 게이지 압력이라 한다.

4 동력 동력 : 단위 시간당 하는 일의 양 회전운동(토크)

5 열과 일 절대온도 열 량 분자운동이 정지한 저온의 극한 온도를 기준으로 한 온도
열     량 이동한 열의 량(물 1g을 1℃ 올리는데 필요한 열량을 1㎉) 물질 1g 에 대한 열용량을 비열이라 한다 체적이 일정한 상태에서 가열하면 정적 비열 : Cv  압력이 일정한 상태에서 가열하면 정압 비열 : Cp 정적과 정압 비열 사이의관계 Cp > Cv  K=Cp/Cv

6 열량과 일 열역학 제 1 법칙 열과 일은 모두 에너지의 한 형태이다. 열은 일로, 일은 열로 전환가능 ⇔ 일정한 비례관계 성립
에너지 보존의 법칙 에너지 불멸의 법칙 밀폐계에서 성립

7 이상기체 보일 (Boyle)의 법칙 샤를 (Charles)의 법칙 보일 사를의 법칙
온도가 일정한 상태에서 기체 압력을 변화시키면 체적은 압력에 반비례하여 변화한다.  샤를 (Charles)의 법칙 기체 압력을 일정하게 유지 시키고 온도를 변화 T시키면 체적은 절대온도에 비례하여 변화한다. 보일 사를의 법칙 보일과 사를의 법칙을 조합 한 것

8 이상 기체 상태의 변화 정적 변화 정압 변화 등온 변화 단열 변화 폴리트로픽 변화 체적 일정 하에서 상태 변화
압력 일정 하에서 상태 변화 등온 변화 온도 일정 하에서 상태 QS화 단열 변화 상태 변화가 외부와의 사이에 열의 출입이 없이 이루어지는 변화 폴리트로픽 변화 실제로 이루어지는 기체 상태의 변화는 이상적인 단열 변화 및 등온 변화가 아니므로 근사적으로 나타낸 것 근사적인 식 PVn=일정

9 사이클과 열효율 열역학 2법칙 사이클 열효율(η) 열과 일의 방향성을 고려한 것.
열은 고온→저온 : 자동적,  저온→고온 : 자신만으로 불가능. 열원에서 받은 열을 전량 일로 바꿀 수 없다. (열효율 100% 열기관 제작 불가 ) 사이클 작동 유체가 어느 상태로부터 시작하여 처음 상태로 되돌아 올 때까지의 변화과정을 사이클(혹은,PV 선도)이라 한다. 열효율(η) 공급열량에 대하여 발생한 일이 얼마나 되는지 나타낸 비율이 열효율이다 .

10 내연기관의 기본 사이클 정적 사이클(Otto cycle) 정압 사이클(Diesel cycle)
가솔린 기관의 기본 사이클이며 열의 공급이 정적 하에서 이루어지며, 2개의 정적변화와 2개의 단열변화로 이루어진다. 정압 사이클(Diesel cycle) 저속 디젤기관의 본 사이클이며, 열의 공급이 정압 하에서 이루어진다. 복합 사이클 (Sabathe cycle) 고속 디젤기관의 기본 사이클이며, 열량 공급이 정적과 정압 하에서 이루어진다. 정적 사이클 정압 사이클 복합 사이클