2004년03월07일 36번
[대기열역학] 기압이 1000hPa이고 기온이 10℃인 공기덩이의 비체적(specific volume)은 얼마인가? (단, 비기체 상수는 2.87 × 106erg g-1K-1이다)
- ① 0.01cm3/g
- ② 0.10cm3/g
- ③ 8.12 × 102cm3/g
- ④ 9.86 × 102cm3/g
(정답률: 알수없음)
문제 해설
비체적은 단위 질량당 체적이므로, 우선 기체 상태 방정식을 이용하여 체적을 구해야 한다. 기체 상태 방정식은 PV = nRT로 나타낼 수 있으며, 여기서 P는 기압, V는 체적, n은 몰수, R은 기체 상수, T는 절대온도를 나타낸다. 이 문제에서는 몰수가 1이므로 PV = RT가 된다.
먼저 기압을 다음과 같이 변환해준다.
1000hPa = 1000 × 100 erg/cm2 = 1 × 105 erg/cm2
그리고 절대온도를 구하기 위해 섭씨온도를 켈빈온도로 변환해준다.
10℃ + 273.15 = 283.15K
따라서 기체 상태 방정식에 대입하여 체적을 구하면 다음과 같다.
V = RT/P = (2.87 × 106 erg g-1K-1 × 283.15K) / (1 × 105 erg/cm2) = 8.12 × 102 cm3/g
따라서 정답은 "8.12 × 102cm3/g"이다.
먼저 기압을 다음과 같이 변환해준다.
1000hPa = 1000 × 100 erg/cm2 = 1 × 105 erg/cm2
그리고 절대온도를 구하기 위해 섭씨온도를 켈빈온도로 변환해준다.
10℃ + 273.15 = 283.15K
따라서 기체 상태 방정식에 대입하여 체적을 구하면 다음과 같다.
V = RT/P = (2.87 × 106 erg g-1K-1 × 283.15K) / (1 × 105 erg/cm2) = 8.12 × 102 cm3/g
따라서 정답은 "8.12 × 102cm3/g"이다.
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