2007.04.01 09:33

chapter 3.5에서

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reversible 및 irreversible process를 설명하기 위해서 온도 T의 열원에 접촉시킨 cylinder에 대해
얘기하고 있는데요, 책을 읽다가 궁금한 점이 생겨서 글을 올립니다.

내용 중에,

The system is exactly at equilibrium when the external pressure acting on the piston, Pext, equals the internal pressure acting on the piston, P(H20(T)), ~

라는 부분이 있는데, 여기서 외부압과 cylinder내부의 수증기압이 평형을 이룬다는 것이 잘 이해가 안 됩니다.
phase diagram에서 보통 실온에서의 포화 수증기압은 1atm보다 낮고, 이 두 기압이 동일해지는 때를 물의 끓는점으로 정의하잖아요- 저는 Pext가 대기압인 1atm과 같다고 생각을 했는데, 만일 이 system이 실온에 있다면 이 온도에서의 수증기압(즉, P(H20(T)))이 외부압보다 낮게 되어 평형이 성립하지 않는 것처럼 생각됩니다.
그래서 다음으로는 cylinder 내부의 대기 중 수증기가 차지하고 있는 분압이 P(H20(T))라고 생각하고, 결국 내부 대기의 전체 압력이 외부 대기압과 동일하기 때문에 평형을 이룬다고 생각해 보았는데, 그러면 책에 나온 내용처럼 'Pext와 P(H20(T))가 같은 값을 가져 평형을 이룬다'라고는 말할 수 없을 것 같아요...
제가 뭔가 잘못 생각하고 있는 것 같은데,
그게 뭔지, 혼자 생각하니까 도저히 해결이 안 되네요;
이 부분에 대해 정확하게 설명해 주시면 감사하겠습니다//
  • ?
    matrol 2007.04.01 23:05 (*.223.154.206)
    이 시스템을 설치할때 처음에는 확실히 Pext > P (H20)(i) 일 것 같습니다. 그렇기 때문에 피스톤이 물쪽으로 이동하게 되고 물쪽의 수증기 부피가 작아지면 PV=k 관계에 의해 P (H2O) 가 증가할 것 같습니다.
    그 결과로 Pext = P (H2O)(f) 가 되어 평형을 이루지 않을까요?

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