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1[공조냉동기계기사 필기] 16년 1회차

계가 비가역 사이클을 이룰때의 클라우지우스 (Clausius)의 적분을 옳게 나타낸 것은? (단, T는 온도, Q는 열량)

 $\oint \dfrac{\delta Q}{T} < 0$

 $\oint\dfrac{\delta Q}{T}>0$

 $\oint\dfrac{\delta Q}{T}\geq 0$

 $\oint \dfrac{\delta Q}{T} \leq 0$

해설

가역 사이클에서는 클라우지우스의 적분값이 0이 되지만, 비가역 사이클에서는 등호가 성립하지 않고 부등식으로 나타난다.

비가역 과정에서는 계 내부에서 엔트로피가 추가로 생성되므로 $\oint \dfrac{\delta Q}{T} \lt 0$ 이 되며, 이것이 열역학 제2법칙을 나타내는 클라우지우스 부등식의 일반적인 표현이다.

등호를 포함하는 표현(≤0)은 가역·비가역을 모두 포괄하는 일반형이므로, 비가역 사이클만을 특정하는 표현과는 구분된다.

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