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SI 단위 중심『기계열역학(대학 과정)』. 이 책은 열역학의 기초이론 파악에 중점을 두었고, 연습문제는 기본문제부터 어려운 문제까지 다양하게 다루었다. 각 문제마다 자세하고 원리적인 해설과 그림을 함께 실음으로써 독자들의 이해를 도왔다. 단위는 종래의 절대단위(중력단위)를 배제하고 새로이 채택된 SI 단위를 사용하였으며, 필요시 중력단위를 병행하여 풀이하였다. 부록에는 각 장의 필수사항을 요약 정리하여 학습의 편의를 도모하였고, 단위 환산에 도움이 될 수 있는 표와 주요 선도들을 실어 학습에 참고할 수 있도록 구성하였다.

이 책은 기계공학의 기초과목으로서 모든 정규대학 및 전문대학, 직업학교에서 필수과목으로 강의되고 있으며, 특히 열과 관련된 분야의 실무현장에 종사하는 기술자에게도 매우 긴요하고 필수적인 과목이라 할 수 있다.

첫째, 열역학의 기초이론 파악에 중점을 두었고, 연습문제는 기본문제부터 어려운 문제까지 다양하게 다루었다.

둘째, 각 문제마다 자세하고 원리적인 해설과 그림을 함께 실음으로써 독자들의 이해를 도왔다.

셋째, 단위는 종래의 절대단위(중력단위)를 배제하고 새로이 채택된 SI 단위를 사용하였으며, 필요시 중력단위를 병행하여 풀이하였다.

넷째, 부록에는 각 장의 필수사항을 요약 정리하여 학습의 편의를 도모하였고, 단위 환산에 도움이 될 수 있는 표와 주요 선도들을 실어 학습에 참고할 수 있도록 하였다.

제1장. 기초사항
1-1 공업 열역학 · 9
1-2 SI 단위계 · 9
1-3 온도와 열평형 · 13
1-4 열량 · 16
1-5 비열 · 18
1-6 잠열과 감열 · 20
1-7 압력 · 20
1-8 비체적, 비중량, 밀도 · 22
1-9 일과 에너지 · 23
1-10 동력 · 25
1-11 동작물질과 계 · 25
1-12 상태변화 · 27
# 연습문제 * 연습문제 풀이 · 29

제2장. 열역학 제1법칙
2-1 상태량과 상태식 · 34
2-2 열역학 제1법칙 · 35
2-3 내부 에너지 · 36
2-4 엔탈피 · 37
2-5 에너지식 · 39
2-6 선도 · 45
# 연습문제 * 연습문제 풀이 · 48

제3장. 이상기체
3-1 이상기체 · 55
3-2 이상기체의 상태방정식 · 55
3-3 가스의 비열과 가스 상수와의 관계 · 62
3-4 이상기체의 상태변화 · 64
3-5 완전 가스의 혼합 · 77
3-6 반완전 가스 · 80
3-7 습공기 · 81
# 연습문제 * 연습문제 풀이 · 87

제4장. 열역학 제2법칙
4-1 열역학 제2법칙 · 97
4-2 사이클, 열효율, 성능계수 · 98
4-3 카르노 사이클 · 101
4-4 클라우지우스의 폐적분 · 107
4-5 엔트로피 · 108
4-6 완전 가스의 엔트로피의 식과 상태변화 · 111
4-7 비가역과정에서 엔트로피의 증가 · 116
4-8 유효 에너지와 무효 에너지 · 118
4-9 자유 에너지와 자유 엔탈피 · 120
4-10 열역학 제3법칙 · 121
# 연습문제 * 연습문제 풀이 · 122

제5장. 증기
5-1 증기의 일반적 성질 · 127
5-2 증발과정 · 128
5-3 증기의 열적 상태량 · 131
5-4 증기표와 증기선도 · 135
5-5 증기의 상태변화 · 139
# 연습문제 * 연습문제 풀이 · 148

제6장. 가스 및 증기의 유동
6-1 유체의 유동 · 156
6-2 유동의 일반 에너지식 · 157
6-3 노즐에서의 유동 · 161
# 연습문제 * 연습문제 풀이 · 167

제7장. 기체 압축 사이클
7-1 압축기 · 172
7-2 기본 압축 사이클(통극체적이 없는 경우) · 173
7-3 왕복식 압축기(통극체적이 있는 경우) · 176
7-4 압축기의 소요동력과 여러 가지 효율 · 181
# 연습문제 * 연습문제 풀이 · 184

제8장. 가스 동력 사이클
8-1 가스 동력 사이클 · 191
8-2 카르노 사이클 · 192
8-3 오토 사이클 · 193
8-4 디젤 사이클 · 197
8-5 사바테 사이클 · 201
8-6 각 사이클의 비교 · 204
8-7 내연기관의 실제 효율 및 출력 · 206
8-8 가스 터빈 사이클 · 207
8-9 기타 사이클 · 212
# 연습문제 * 연습문제 풀이 · 215

제9장. 증기원동소 사이클
9-1 랭킨 사이클 · 225
9-2 재열 사이클 · 229
9-3 재생 사이클 · 231
9-4 재열?재생 사이클 · 235
9-5 2유체 사이클 · 236
9-6 실제 사이클에서의 손실 · 237
9-7 증기소비율과 열소비율 · 238
# 연습문제 * 연습문제 풀이 · 242

제10장. 냉동 사이클
10-1 냉동 사이클 · 259
10-2 기체압축식 냉동 사이클 · 264
10-3 여러 가지 냉동 사이클 · 269
# 연습문제 * 연습문제 풀이 · 278

제11장. 전 열
11-1 전도 열전달 · 286
11-2 대류 열전달 · 291
11-3 열관류율과 LMTD · 293
11-4 복사(radiation) 열전달 · 296
# 연습문제 * 연습문제 풀이 · 300

제12장. 연 소
12-1 연소의 개념 · 306
12-2 연소의 화학량론 · 307
12-3 연소반응식 · 308
12-4 발열량 · 310
12-5 소요산소량 및 공기량 · 313
12-6 연소 가스량 및 연소 가스 조성 · 314
12-7 이론연소온도 · 315
# 연습문제 * 연습문제 풀이 · 317

부록
1. 핵심 내용 정리 · 323
2. 참고 내용 정리 · 341

찾아보기 · 366

머리말...

열역학은 기계공학의 기초과목으로서 모든 정규대학 및 전문대학, 직업학교에서 필수과목으로 강의되고 있으며, 특히 열과 관련된 분야의 실무 현장에 종사하는 기술자에게도 매우 긴요하고 필수적인 과목이라 할 수 있다. 이러한 열역학은 학생들에게는 어려운 과목으로 인식되고 있는데, 이론을 정확히 파악하고 그것을 충분히 활용하여 많은 연습문제를 다루어 본다면 어렵지 않게 정복할 수 있으리라 여겨진다.

저자는 이와 같은 점을 감안하여 다년간 강단에서 학생들을 지도한 경험을 바탕으로 기초이론의 이해와 습득에 중점을 두었으며, 독자들을 위해 자세한 해설을 아끼지 않았다.

첫째, 열역학의 기초이론 파악에 중점을 두었고, 연습문제는 기본문제부터 어려운 문제까지 다양하게 다루었다.
둘째, 각 문제마다 자세하고 원리적인 해설과 그림을 함께 실음으로써 독자들의 이해를 도왔다.
셋째, 단위는 종래의 절대단위(중력단위)를 배제하고 새로이 채택된 SI 단위를 사용하였으며, 필요시 중력단위를 병행하여 풀이하였다.
넷째, 부록에는 각 장의 필수사항을 요약 정리하여 학습의 편의를 도모하였고, 단위 환산에 도움이 될 수 있는 표와 주요 선도들을 실어 학습에 참고할 수 있도록 하였다.

아무쪼록 이 책이 열역학을 공부하는 학생들의 학습서로서, 참고서로서, 수험서로서 그 역할을 다하길 바라며, 공학교육과 기술 향상에 다소라도 도움이 되기를 바라 마지않는다. 혹시 부족하고 잘못된 점이 있지 않을까 염려되지만, 독자 여러분들의 기탄 없는 지도를 받아 철저히 개선해 나갈 것을 약속하며, 이 책을 통해 누구나 소기의 목적을 이루기를 진심으로 바란다.
끝으로, 이 책의 출간에 힘써주신 도서출판 일진사 여러분께 감사드리며, 무궁한 발전을 기원한다.

저자 씀