1. 힘의 유형 :
* 압축력 : 유체가 압축되면 분자가 더 밀착됩니다. 이것은 분자 사이의 공간을 감소시켜 충돌 주파수와 유체의 내부 에너지를 증가시킵니다. 이로 인해 온도가 증가합니다 .
* 전단력 : 유체가 전단력 (교반과 같은)에 노출되면 분자는 서로 지나서 마찰을 만듭니다. 이 마찰은 기계적 에너지를 열 에너지로 변환하여 온도가 증가합니다. .
2. 유체 특성 :
* 압축성 : 가스와 같은 압축성이 높은 유체는 물과 같은 압축 할 수없는 유체보다 압축시 더 큰 온도 변화를 경험합니다.
* 점도 : 더 높은 점도 유체는 전단력에 노출 될 때 내부 마찰로 인해 더 많은 열을 발생시킵니다.
3. 완료된 작업 :
* 적용된 힘에 의해 유체에서 수행 된 작업의 양은 온도 변화에 직접 영향을 미칩니다. 더 많은 작업이 완료되면 유체로 더 많은 에너지가 전달되어 온도가 높아집니다.
4. 열전달 :
* 온도 변화는 시스템을 피할 수있는 열의 양에 따라 다릅니다. 유체가 절연되면 더 많은 열이 유지되어 온도가 높아집니다.
예 :
* 펌핑 : 펌프는 유체를 압축하여 온도가 증가합니다.
* 교반 : 액체를 교반하면 마찰이 발생하여 온도가 높아집니다.
* 엔진 실린더 : 내연 기관의 압축 스트로크는 공기 연소 혼합물의 온도를 크게 높이게합니다.
* 단열 압축 : 가스를 빠르게 (단열 적으로) 압축 할 때 열 전달 시간이 없어서 상당한 온도가 증가합니다.
결론 :
유체에 힘을 적용하면 온도 변화가 발생할 수 있지만 특정 효과는 힘의 유형, 유체 특성, 작업 및 열 전달에 따라 다릅니다. 적용된 힘 하에서 유체의 열 거동을 분석 할 때 이러한 요소를 고려하는 것이 중요합니다.