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제1장 열역학
제1절 서 론 1 열역학의 범위 11 2 기본단위 11 3 질 량 12 4 물체의 무게 13 5 시 간 14 6 온 도 14 7 부 피 15 8 압 력 16 9 일 17 10 에너지 19 11 동 력 20 12 열 21 기출·적중 예상 문제 23 제2장 열역학 제1법칙과 기본개념 제1절 열역학 제1법칙 1 개 요 37 2 제1법칙의 기본적 표현 38 3 비흐름과정 39 4 정상상태 정상흐름 공정 39 5 열역학 제1법칙 40 6 경로함수와 상태함수 41 7 Joule의 실험 42 8 내부에너지 42 9 평 형 42 10 상 률 43 11 엔탈피 44 12 정용비열과 정압비열 45 13 일정부피 및 일정압력공정 46 14 열용량과 비열 47 제2절 순수한 유체의 부피의 특성 1 순수한 물질의 PVT 거동 49 2 기체법칙 51 3 혼합기체 55 제3절 이상기체 1 이상기체 60 2 비리알 방정식의 응용 69 3 기체에 대한 일반화된 상관관계식 70 기출·적중 예상 문제 75 제3장 열역학 제2법칙 제1절 열역학 제2법칙 1 열역학 제2법칙 101 2 열역학적 온도와 이상기체의 온도 103 3 열역학적 온도와 이상기체 온도척도 104 4 엔트로피 106 5 열역학 제3법칙 112 6 미시적 관점의 엔트로피 113 제2절 열효과 1 기체의 열용량 116 2 액체 및 고체의 비열 121 3 순수한 물질의 잠열 124 4 반응열 126 기출·적중 예상 문제 139 제4장 유체의 열역학적 성질 제1절 열역학적 성질 1 균질상에 대한 열역학적 성질들간의 관계식 169 2 단일상계의 열역학적 성질 171 3 엔탈피와 엔트로피 계산 172 4 기본관계식 174 5 잔류성질 175 6 2상계 178 제2절 열역학적 선도 1 열역학적 선도 180 2 상태량의 상호관계 185 3 압축인자에 대한 일반식 186 4 정압비열과 정용비열의 관계 187 5 열역학적 성질의 표 188 6 기체에 대한 열역학적 성질의 일반화된 상관 관계식 190 제3절 순수성분의 퓨개시티와 퓨개시티 개수 1 퓨개시티 192 2 조성이 변하는 계에 대한 관계식 195 3 부분성질 196 4 혼합의 물성변화 198 5 혼합과정의 열효과 200 기출·적중 예상 문제 202 제5장 평 형 제1절 상평형 1 평형의 성질 211 2 상률 Duhem의 정리 214 3 기액 평형·기초적 문제·이상화 215 제2절 화학반응평형 1 화학반응평형 221 2 반응좌표 222 3 화학반응에 대한 평형판정기준의 적용 224 4 표준 Gibbs 에너지 변화와 평형상수 225 5 평형상수에 미치는 온도의 영향 227 6 평형상수의 계산 230 7 평형상수와 조성의 관계 231 8 반응계에 대한 상률과 Duhem의 정리 236 9 다중반응평형 237 기출·적중 예상 문제 238 제6장 동력 사이클에 의한 열의 일로의 전환 제1절 압축과 팽창 1 압축과 팽창 259 2 빈틈이 있는 사이클 261 3 다단압축 262 4 Joule-Thomson의 팽창 264 5 Otto기관 265 6 디젤기관 268 7 기체-터빈 동력장치 269 8 압축과 팽창 271 제2절 흐름공정의 열역학 1 수지식 272 2 질량보존 275 3 에너지 보존법칙 276 4 기계적 에너지 수지식(Bernouilli식) 278 5 정상상태 흐름공정에 대한 에너지 수지 279 6 엔트로피 수지 279 7 유량계측의 졸림과정 281 8 압축성 유체의 덕트흐름 284 9 관흐름 286 10 노 즐 286 기출·적중 예상 문제 290 제7장 냉동과 액화 제1절 냉동과 액화 1 냉 동 297 2 Carnot냉동기 297 3 증기압축사이클 299 4 공기-냉동 사이클 301 제2절 공정의 열역학적 해석 1 목 적 313 2 이상적 일의 계산 313 3 잃은 일 315 4 정상상태 흐름과정의 열역학적 해석 317 5 유체 흐름에 대한 작용 318 기출·적중 예상 문제 321 종합문제 모의고사 Ⅰ 335 모의고사 Ⅱ 361 모의고사 Ⅲ 387 모의고사 Ⅳ 413 모의고사 Ⅴ 440 모의고사 Ⅵ 464 부 록최근 기출문제 2010. 국가직 7급 475 2011. 국가직 7급 482 2012. 국가직 7급 489 2013. 국가직 7급 497 2014. 국가직 7급 505 2015. 국가직 7급 512 |
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화학공학은 화학공정을 구성하는 일련의 장치를 합리적으로 설계하여, 그 적절한 조작조건을 설정하기 위하여 성립된 학문이다. 원래, 화학공학은 화학공업을 대상으로 해서 시작된 학문이었으나 그 목적부터가 유통성이 적지 않았다.
화학공업은 옛 이집트 시대에서부터 유래되었으나 현대에 와서야 기초적 이론이 조성되었다. 19세기 초 르블랑법에 의한 소다희 제조법이나 연실법에 의한 황산 제조법의 확립으로 이론이 시작되었으며, 그후 19세기 후반에 들어, 화학공업은 큰 발전을 이루어 화학공정의 기초적 지식을 가진 공업화학도들에 의해 공정이 공업화되어 발전되었으며, 생산기술의 전개에 수반되어 화학공학의 이론도 체계가 잡혀 가기 시작하였다. 20세기 초에는 간신히 화학공학이 학문으로써 받아들여졌으며, 현재까지 화학공업분야의 큰 진전을 보이고 있다. 현대의 화학공학은 에너지, 자원, 환경, 식품공업, 의학, 생물관련공업, 세라믹 공업 등 각종 분야에 까지 영역을 넓혀가고 있다. 본서는 공무원 및 공사 등 화공직에 응시하는 여러 수험생들을 위하여 기본적인 화공열역학뿐만 아니라, 전달현상, 반응공학, 화학공학, 무기·유기공업화학 등의 기본과목에 있어서 이론 및 개념의 정리에서 시작하여, 관련된 여러 지식을 나름대로 체계적으로 구성하고자 최선을 다하였다. 아무쪼록 본서를 통하여 모든 수험생 여러분들이 뜻하는 목표가 이루어지기를 진심으로 바라는 바이다. 본서의 특징은 다음과 같다. 1 실제문제를 수록함과 동시에 출제경향 및 출제수준을 종합·분석한 난이도로 이론과 문제를 구성하였다. 2 수험생들의 학습에 어려움이 없도록 전문이론의 내용을 최대한 쉽게 설명하기 위해 도표와 그림을 수록하였다. 3 각 장별로 수험생 스스로 학습정도를 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 실전에 최대한 대비할 수 있도록 적중도 있는 기본 개념 문제들을 수록하였다. |