알기 쉬운 열역학

허원회 , 박만재 , 신현길 지음

성안당 2023년 02월 07일 출간 국내도서 : 2021년 03월 12일 출간

작품소개

책소개

열역학은 응용역학의 한 분과로서, 흔히 3역학이라고 부르는 재료역학, 열역학, 유체역학 중의 한 과목이다. 재료역학에서는 주로 고체에 대한 성질을 다루고 있다면, 열역학에서는 주로 기체(gas)에 대한 성질을 다루고 있으며, 유체역학에서는 주로 액체(유체)에 대한 성질을 다룬다.
이 책은 공과대학의 대표적인 기초 학문인 열역학의 기초를 다지고, 실전 예상문제를 통한 반복학습을 통해서 과목에 대한 자신감을 심어주는 데 역점을 두었다. 따라서, 이 책은 기계기사(일반기계기사, 건설기계설비기사) 시험뿐 아니라 공조냉동기사, 자동차 정비기사, 농업기계기사 시험에 공통적으로 출제되는 기계열역학 과목의 수험서로서 열역학 과목 시험을 준비하는 수험자, 그리고 공과대학에서 전공과목으로 열역학 과목을 공부하는 학생들에게 꼭 필요한 내용만을 상세한 설명과 함께 문제를 쉽게 해결할 수 있도록 엮었다.

목차

- 머리말
- 이 책의 구성과 특성
- 합격으로 이끄는 공부비법
- 역학공부에 필요한 기초수학

제1장 열역학의 기초
01 계(system)의 종류
? 예상문제

제2장 열역학 제1법칙
01 열역학 제1법칙=에너지 보존의 법칙
02 정지계에 대한 에너지 식(=밀폐계=비유동계)：피스톤, 실린더 장치 등
03 내부에너지와 엔탈피
04 정상 유동(Steady flow)의 에너지 방정식(=개방계 식 = 유동계 식)：터빈, 압축기, 교축 밸브
05 밀폐계 일과 개방계 일(절대일과 공업일)
? 예상문제

제3장 이상 기체(ideal gas)
01 보일과 샤를의 법칙
02 아보가드로(Avogadro)의 법칙
03 비열 간의 관계식
04 이상 기체의 상태 변화
? 예상문제

제4장 열역학 제2법칙과 엔트로피
01 열역학 제2법칙
02 열기관의 열효율
03 냉동기와 열펌프의 성능 계수(coefficient of performance, COP)
04 작동 유체(working fluid)와 사이클(cycle)
05 카르노 사이클(Carnot cycle)
06 엔트로피(entropy)
07 열역학 제3법칙＝Nernst의 열 정리
08 엔트로피 변화량
09 유용(유효) 에너지와 무용(무효) 에너지
10 두 개의 Carnot cycle 비교
? 예상문제

제5장 증기(vapor)
01 순수 물질의 상변화
02 증기의 열적 상태량
03 습증기의 상태량
04 증기의 상태 변화
05 증기의 교축(throttling)＝등엔탈피 과정＝비가역 과정(엔트로피 증가)
? 예상문제

제6장 증기 원동소 사이클
01 랭킨 사이클(Rankine cycle)：증기 원동소의 이상 사이클
02 재열 사이클(Reheating cycle)
03 재생 사이클(Regenerative cycle)
04 재생-재열 사이클(Reheating-Regenerative cycle)
05 증기 소비량과 열 소비율
? 예상문제

제7장 가스 동력 사이클
01 오토 사이클(Otto cycle)：정적(등적) 연소 사이클
02 디젤 사이클(Disel cycle)：정압(등압) 연소 사이클
03 사바테 사이클(Sabathe cycle)：등적.등압 연소 사이클
04 가스 터빈 사이클(gas turbine cycle)
05 기타 사이클
? 예상문제

제8장 노즐 유동 및 공기 압축기
01 노즐 유동(nozzle flow)
02 공기 압축기(air compressor)
? 예상문제

제9장 냉동 사이클
01 냉동(refrigeration)
02 냉동 사이클
03 증기 압축 냉동 사이클(건압축 냉동 사이클)
04 2단 압축 1단 팽창 증기 냉동 사이클
05 냉동톤, 냉매 순환량
06 흡수식 냉동 사이클
? 예상문제

제10장 연소
01 완전 연소
02 저위 발열량, 고위 발열량
? 예상문제

부록 과년도 출제문제(2016~2020)

출판사 서평

▣ 특징 및 출판사 서평
1. 역학공부에 필요한 기초 수학 수록
본문에 들어가기에 앞서 역학을 공부하는 데 필요한 수학공식을 별도로 정리하여 본문 내용에 참조할 수 있도록 하였다.

2. SI 단위 사용
최근 출제문제에서 사용되는 SI 단위로 본문 내용과 문제 해설을 정리하 시험볼 때 단위 때문에 혼동하거나 단위 변환에 시간을 뺏겨 시험 시간이 지체되는 일이 없도록 하였다.

3. 학습 초점으로 학습 포인트를 정리
학원 수강생뿐 아니라 독학으로 공부하는 수험생도 충분히 이해하고, 스스로 해결할 수 있도록 본문을 자세히 설명하였다. 각 장의 첫머리에 학습 초점을 두어 그 장에서 꼭 정리하고, 암기해야 할 학습 포인트를 정리해 놓았다.

4. 과년도 출제문제 수록
부록에는 ‘과년도 출제문제’를 2016년부터 최근에 출제된 문제까지 수록하여 최종 마무리를 할 수 있게 하였다. 기본에 충실하면서 가능한 한 쉽게 풀 수 있는 방법을 제시하여 문제 푸는 데 걸리는 시간을 최소로 할 수 있도록 하였다.

작가정보

저자(글) 허원회

허원회
한양대학교 대학원(공학석사)
한국항공대학교 대학원(공학박사 수료)
현, 하이클래스 군무원 기계공학 대표교수
지안공무원학원 기계공학 대표교수
배울학 일반기계기사 대표교수
수도철도아카데미 기계일반 대표교수
㈜부원동력 기술이사
ㆍ 고려기계용접기술학원 원장 역임
ㆍ PHK 차량기계융합연구소 기술이사 역임
ㆍ 목포과학대학교 자동차과 겸임교수 역임
ㆍ 인천대학교 기계과 겸임교수 역임
ㆍ 정안기계주식회사 기술이사 역임
ㆍ ㈜녹스코리아 기술이사 역임
ㆍ 한성냉동기계기술학원 기계분야 공조냉동 대표교수 역임
ㆍ 수도기술고시학원/덕성기술고시학원 원장 겸 기계 대표교수 역임

〈주요 저서〉
《알기 쉬운 재료역학》(성안당)
《알기 쉬운 열역학》(성안당)
《알기 쉬운 유체역학》(성안당)
《공조냉동기계기사·산업기사(필기)》(성안당)
《공조냉동기계기사(실기)》(성안당)
《에너지관리기사(필기)》(성안당) 외 다수

〈동영상강의〉
《알기 쉬운 재료역학》
《알기 쉬운 열역학》
《알기 쉬운 유체역학》
《에너지관리기사(필기)》
《공조냉동기계기사·산업기사(필기)》
《공조냉동기계기사(실기)》

저자(글) 박만재

저자(글) 신현길