열 과학이란 무엇입니까?

열 과학은 열역학과 열 전달을 통해 열과 에너지를 구체적으로 다루는 과학적 탐구의 한 분야입니다. 열 과학은 난방 시스템, 에너지 생성 및 실험과 같은 많은 실제 응용 분야에서 사용됩니다. 열 과학은 일반적으로 엔지니어링 분야로 간주됩니다. 실제 응용 분야에서는보다 안전하고 효율적인 난방 및 에너지 생성 시스템을 설계하려는 엔지니어가 가장 자주 사용하기 때문입니다.

열 과학은 먼저 열역학을 살펴 봅니다. 열역학은 여러 변수를 통합하고 열이나 에너지를 형성하기 위해 상호 작용하는 방법을 포함하는 물리학의 한 가지입니다. 열역학은 열, 에너지 또는 둘 다를 생성하기 위해 시스템 내 온도, 압력 및 부피의 상호 작용을 검사합니다. 전력과 열을 추구하는 데있어 에너지의 변형은 열역학의 초점이며, 이는 장치의 에너지 출력을 물체, 즉 물체를 이동시키는 데 필요한 힘인 "작업"으로 지칭합니다. 열역학은 대부분의 과학 분야와 마찬가지로 몇 가지 규칙이 적용됩니다.

첫 번째 규칙은 에너지가 생성되거나 파괴되지 않고 새로운 형태로만 변환 될 수 있기 때문에 입력 된 것보다 더 많은 에너지를 시스템에서 추출 할 수 없다는 것입니다. 두 번째는 엔트로피 (entropy)라고 불리는 프로세스에서 모든 기계가 입력 및 출력 에너지 사이의 효율을 잃어 버리는 것입니다. 이 규칙은 수력 발전 댐에서 가솔린 엔진까지의 에너지 변환 시스템을 제어하며 열역학의 중요한 부분입니다.

열 과학은 에너지를 생성 할 때 앞서 나가기 위해 열 전달과 열역학 법칙 사이의 균형을 유지하려는 시도입니다. 과학자와 엔지니어가 열 에너지를보다 효율적으로 사용하기 위해 협력함에 따라 열 과학에는 에너지를 다루는 여러 과학 분야가 통합되어 있습니다. 열 과학은 열을 추출하고 에너지를 절연하며 가능한 가장 실용적인 방식으로 활용하는 새로운 방법을 모색합니다.

열 과학 학생들은 대체 에너지 수집 모드를 탐색하고 에너지 변환 시스템 주변의 인간 안전을 극대화하는 데 관심이 있습니다. 실제 응용 분야에서 열 과학을 사용하는 경우 엔지니어는 물체 또는 에너지 시스템의 열 전달 특성을 살펴보고 시스템 내 전체 에너지 균형이 무엇인지 확인합니다. 또한 엔지니어는 기본 법칙 외에 화학 및 물리적 반응을 포함하는 열역학 원리를 검토합니다.

이론적으로 열 과학에 중점을 둔 물리학 자들은 전기가 어떻게 변환되고 에너지 변환 시스템이 어떻게 개선 될 수 있는지에 관심이 있습니다. 이론적 인 수준의 열 과학에 대한 연구로 인해 많은 에너지 절약 장치가 도입되고 효율성과 안전성이 향상되었습니다. 두 경우 모두 열 과학은 물리 프로세스와 화학 프로세스 간의 근본적인 상호 작용과 결과를 검토하고 있습니다.