열역학에서 h_fg는 어떤 것을 의미하나요?

Question

열역학을 공부하다보면 T-s 그래프에서 값을 계산함에 있어서 사이클에서 특정 구간의 엔탈피 차이 중 T의 변화는 없고, s 엔트로피만 변하는 방향(수평선)의 차이를 h_fg와 같다고 나타내고 있는데, 이때 첨자 fg는 무엇을 나타내나요?

Answer 1

안녕하세요.

열역학에서 h_fg는 증발잠열(enthalpy of vaporization)을 의미하며, 이는 액체 상태의 물질이 가스 상태로 전환될 때 필요한 엔탈피 변화를 나타냅니다. 첨가 f와 g는 각각 '액체(fluid)'와 '가스(gas)'를 의미합니다. T-s(온도-엔트로피) 그래프 상에서, h_fg는 일정한 온도에서 액체에서 가스로의 상태 변화를 나타내는 수평선을 통해 관찰됩니다. 이는 엔트로피가 증가하는 과정에서 열이 흡수되며, 상태 변화가 일어나는 것을 나타냅니다.
열역학적 사이클에서 h_fg의 계산은 기기의 효율성 분석 및 설계에 중요한 역할을 합니다. 포화 액체가 포화 증기로 변화할 때, 이 엔탈피 차이는 증기 발생기나 냉각 시스템에서의 에너지 전환 효율을 결정하는데 필수적인 요소입니다. h_fg값의 정확한 측정과 활용은 엔지니어링과 과학 분야에서의 실제 응용을 위해 중요하며, 이를 통해 에너지 시스템의 최적화와 지속 가능한 운용이 가능해집니다.