2019년04월27일 1번
[대기오염개론] 2000m에서의 대기압력이 820mbar이고, 온도가 15℃이며 비열비가 1.4일 때 온위는? (단, 표준압력은 1000mbar)
- ① 약 189K
- ② 약 236K
- ③ 약 305K
- ④ 약 371K
(정답률: 59%)
문제 해설
이 문제는 기체 상태 방정식을 이용하여 풀 수 있습니다.
기체 상태 방정식은 PV = nRT로 표현됩니다. 여기서 P는 압력, V는 부피, n은 몰 수, R은 기체 상수, T는 온도를 나타냅니다.
먼저, 표준압력에서의 온도를 구해야 합니다. 이때, 기체 상태 방정식을 이용하여 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
1000mbar * V = n * R * 273.15K
여기서 V는 1몰의 기체가 차지하는 부피이므로, V = 22.4L입니다. R은 기체 상수로 8.31 J/mol·K입니다. 따라서, n = 1000mbar * 22.4L / (8.31 J/mol·K * 273.15K) = 1.00mol입니다.
따라서, 표준압력에서의 온도는 273.15K입니다.
이제, 주어진 조건에서의 온도를 구할 수 있습니다. 기체 상태 방정식을 다시 적용하면 다음과 같습니다.
820mbar * V = n * R * T
여기서 V는 1몰의 기체가 차지하는 부피이므로, V = 22.4L입니다. R은 기체 상수로 8.31 J/mol·K입니다. n은 표준압력에서와 마찬가지로 1.00mol입니다. 따라서, T = 820mbar * 22.4L / (8.31 J/mol·K * 1.4) = 305K입니다.
따라서, 정답은 "약 305K"입니다.
기체 상태 방정식은 PV = nRT로 표현됩니다. 여기서 P는 압력, V는 부피, n은 몰 수, R은 기체 상수, T는 온도를 나타냅니다.
먼저, 표준압력에서의 온도를 구해야 합니다. 이때, 기체 상태 방정식을 이용하여 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
1000mbar * V = n * R * 273.15K
여기서 V는 1몰의 기체가 차지하는 부피이므로, V = 22.4L입니다. R은 기체 상수로 8.31 J/mol·K입니다. 따라서, n = 1000mbar * 22.4L / (8.31 J/mol·K * 273.15K) = 1.00mol입니다.
따라서, 표준압력에서의 온도는 273.15K입니다.
이제, 주어진 조건에서의 온도를 구할 수 있습니다. 기체 상태 방정식을 다시 적용하면 다음과 같습니다.
820mbar * V = n * R * T
여기서 V는 1몰의 기체가 차지하는 부피이므로, V = 22.4L입니다. R은 기체 상수로 8.31 J/mol·K입니다. n은 표준압력에서와 마찬가지로 1.00mol입니다. 따라서, T = 820mbar * 22.4L / (8.31 J/mol·K * 1.4) = 305K입니다.
따라서, 정답은 "약 305K"입니다.
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