2017년03월05일 39번

[열역학]
압력이 200kPa로 일정한 상태로 유지되는 실린더 내의 이상기체가 체적 0.3m³에서 0.4m³로 팽창될 때 이상기체가 한 일의 양은 몇 kJ인가?

① 20
② 40
③ 60
④ 80

(정답률: 58%)

문제 해설

이상기체가 팽창하면서 한 일의 양은 PΔV이다. 여기서 P는 압력, ΔV는 체적 변화량을 의미한다. 따라서 이 문제에서는 P와 ΔV를 알고 있어야 한다. 문제에서 P는 200kPa로 일정하게 유지되고 있으므로 P는 알려져 있다. ΔV는 초기 체적과 최종 체적의 차이로 구할 수 있다. 따라서 ΔV = 최종 체적 - 초기 체적 = 0.4m³ - 0.3m³ = 0.1m³이다. 따라서 이상기체가 한 일의 양은 PΔV = 200kPa × 0.1m³ = 20kJ이다. 따라서 정답은 "20"이다.

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