2019년09월21일 38번

[열역학]
이상기체의 상태변화에 관련하여 폴리트로픽(Polytropic) 지수 n에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 'n = 0'이면 단열 변화
② 'n = 1'이면 등온 변화
③ 'n = 비열비'이면 정적 변화
④ 'n = ∞'이면 등압 변화

(정답률: 70%)

문제 해설

폴리트로픽 지수 n은 이상기체의 상태변화를 나타내는 지수로, 압력과 체적의 변화에 따른 열역학적인 변화를 나타내는 지수입니다. 이 지수는 다양한 상태변화에서 적용될 수 있으며, n의 값에 따라 상태변화의 성질이 달라집니다.

'n = 1'이면 등온 변화인 이유는, 이 경우 압력과 체적의 변화가 서로 상쇄되어 온도가 일정하게 유지되는 상태변화를 의미하기 때문입니다. 즉, 이상기체의 온도가 일정한 상태에서 압력과 체적이 변화하더라도, 열의 양은 변하지 않고 일정하게 유지됩니다. 이는 등온 변화의 특징과 일치하며, 이러한 상태변화를 나타내는 지수로 n=1이 적용됩니다.

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