열역학과 관련 과목 대학교 열역학2부터

열역학과 관련된 대학교 과목들 설명하겠습니다. 대학교에서 기계공학 계열의 전공을 선택했다는 가정입니다. 그럴 경우 열역학 관련 어떤 과목을 배우는지 작성해보겠습니다. 지난 번 포스팅에서 고등학교 때부터 열역학 관련 어떤 것을 배우는지 적었습니다. 정리해보면 고등학교 물리 1, 2에서 열과 일에 관한 개념을 배우고 수식으로 정량적 표현하는 것까지 배웁니다. 그후 대학교 들어오면 열역학1을 배우게 됩니다. 중간에 잠깐 빼놓은 것이 있는데 대학교 1학년 때 물리학 1,2를 배웁니다. 대학교 1학년 때 배우는 물리학 1, 2는 고등학교 물리와 크게 다르지 않습니다. 물론 다루지 않았던 부분을 다루기도 하고 같은 내용이라도 좀 더 심도 있게 다룹니다. 제 기억으로는 고등학교 때 열심히 공부하셨더라면 대학교 1학년 때 물리학은 큰 힘을 쏟지 않아도 됩니다. 그래도 좋은 학점을 받기 어렵지 않습니다. 물론 모두가 열심히 한다면 좀 다른 이야기입니다. 다시 열역학으로 돌아가겠습니다. 열역학1을 마치고 한 학기가 끝났습니다. 다음 학기에 열역학2가 개설됩니다. 열역학2에 대한 설명을 드리기 전에 잠시 전공 필수인지 선택인지에 대해서 말씀드리겠습니다. 아마도 대부분 기계공학 계열 전공에서 열역학1은 전공 필수입니다. 기계공학 전공자가 역학과 관련 기본 지식은 있어야 한다는 의미이겠죠. 하지만 열역학2는 과와 학교 정책에 따라서 전공 필수가 아닌 곳도 있는 것 같습니다. 모든 학교를 찾아본 것이 아니기 때문에 확답은 못 드립니다. 다만 열역학2는 전공 선택으로 분류됩니다. 이는 열역학 관련 과목을 심도 있게 공부할 사람은 선택하라는 의미입니다. 이 포스팅이 열역학2에서 끝나지 않습니다. 그 다음 과목들도 간단히 말씀드릴 건데요. 그 과목들은 선행 지식이 필요합니다. 바로 열역학1, 2입니다. 그래서 과목 선택할 때 신중하여야 합니다. 학과 사무실이나 학과 홈페이지를 보시면 선행해야 하는 과목들을 트리 구조로 나타낸 자료가 있을 겁니다. 그것을 참고하셔서 들으실 수업을 선택하여야 합니다. 아무리 찾아도 못 찾으셨다면 수강신청하시고 수업에 대한 설명을 읽어보세요. 교수님들이 아주 친절하게 어떤 과목을 수강해야 한다고 적어 놓으셨을 겁니다. 물론 이렇게 표현하신 분들도 계시겠죠. 어떤 과목을 수강하고 이 과목을 들으면 좋습니다. 하지만 어떤 과목을 수강하지 않았더라도 충분히 이해할 수 있습니다. 이렇게 표현되어 있는 경우가 있습니다. 도망가십시오. 거의 백퍼센트의 확률로 그 수업을 잘 이해 못하실 겁니다. 이 글을 읽으시는 분의 능력을 무시하는 것보다는 웬만하면 순서대로 들으시는 것을 권장합니다. 그래야 탄탄히 기본 개념을 쌓을 수 있습니다. 이런 이야기까지 나와서 추가로 말씀드리자면 대학교에서 배우는 심도 있는 학부 지식들은 회사에서 오면 대부분 쓰지 못합니다. 쓸데없다는 의미가 아니라 직접적으로 적용할 경우가 현저히 적습니다. 다만 중요한 것은 학습하는 과정에서 각 개념들은 명확히 알고 계셔야 합니다. 어떤 의미인지 정확히 이해하고 다른 것들과 어떤 관계인지 아는 것이 중요합니다. 이런 개념을 잡는 것이 더 중요합니다. 학부에서 시험을 잘 봐서 학점 조금 좋은 것은 큰 의미 없습니다. 개인적인 판단으로는 족보와 달달 외워서 좋은 학점 받은 것보다 학점은 조금 낮지만 역학에 대한 기본 개념을 정확히 이해한 사람이 나중에 일하기 좋을 것입니다. 물론 학점이 아주 안 좋으면 입사가 힘들 수 있으니 어느 정도 이상은 되어야 합니다. 학교도 회사생활도 정성적 것과 정량적 것 두 가지 모두 갖추어야 합니다. 다시 열역학2로 돌아가겠습니다. 열역학2는 열역학1의 연장선입니다. 같은 책을 쓸 겁니다. 열역학 물성치에 대해서 배우고 이상기체 사이클과 다양한 동력사이클에 대해서 배웁니다. 그리고 열전도에 대한 개념도 배웁니다. 열역학을 학습하다 보면 압력 부피 온도 선도를 많이 접하게 됩니다. 압력을 주면 부피가 줄어들고 그에 따라 온도가 올라가고 이런 개념들을 배우게 됩니다. 이것이 엔진에도 적용되고 여러 가지 제품에 적용되는 개념입니다. 착실히 배워 두면 좋습니다. 이렇게 열역학2까지 배우면 다음 과목을 선택할 수 있습니다. 물론 자격이 주어지는 것은 아니고 다음 과목을 이해할 수 있는 능력이 생겼다는 의미입니다. 물리학1, 2를 학부 1학년 1학기 2학기에 배웁니다. 열역학1, 2는 학부 2학년 1학기 2학기에 배웁니다. 이제 3학년에 올라가면 내연기관이란 과목을 배웁니다. 열역학 지식을 이용해서 아주 깊이 있게 들어가는 과목입니다. 이 과목을 배우면 자동차 회사에서 엔진 개발과 관련된 업무를 할 수 있을 겁니다. 물론 기초적인 지식만 배운 것이고 현장에서 배우는 것이 더 많을 겁니다. 내연기관 과목에서는 흡기와 배기 연소, 열전달, 엔진의 성능, 효율에 대해서 배웁니다. 이런 것들을 정량적으로 계산할 수 있는 방법을 배울 겁니다. 이렇게 마치고 나면 2학기에 연소와 공해를 배웁니다. 이 과목은 연소 과정에서 어떠한 일이 발생하는지 그리고 나서 그 결과물인 공해가 발생된다는 것, 그 공해가 환경 오염 물질이라는 것을 학습하게 됩니다. 이 과목에서는 아마도 연소 과정과 공해 물질이 어느 정도 나오는지에 대해 정량적인 계산법을 배울 겁니다. 아마도 트레이드 오프 관계일 겁니다. 효율과 성능을 높이려면 공해가 많이 나올 것이고 공해를 적게 나오려면 엔진의 효율이 떨어질 겁니다. 이런 류의 지식들을 습득할 수 있을 겁니다. 다음 포스팅에서 이어서 쓰도록 하겠습니다.