2010년05월09일 56번

[용접일반 및 안전관리]
아르곤 가스는 1기압 하에서 약 6500ℓ의 양이 약몇 기압으로 용기에 충전되어 공급하는가?

① 15
② 25
③ 140
④ 180

(정답률: 42%)

문제 해설

아르곤 가스는 이상기체로, 기압과 부피는 반비례 관계에 있다. 따라서 1기압에서 6500ℓ의 양을 충전한 경우, 기압이 증가하면 부피는 감소한다. 이 문제에서는 기압이 얼마인지를 구하는 것이 목적이므로, 다음과 같은 식을 이용할 수 있다.

P1V1 = P2V2

여기서 P1은 초기 기압, V1은 초기 부피, P2는 최종 기압, V2는 최종 부피를 나타낸다. 문제에서 주어진 초기 상태는 다음과 같다.

P1 = 1기압
V1 = 6500ℓ

최종 상태에서 부피는 용기의 용량인 6500ℓ이므로,

V2 = 6500ℓ

따라서 식을 다시 쓰면,

P1V1 = P2V2
1기압 × 6500ℓ = P2 × 6500ℓ
P2 = 1기압 × 6500ℓ ÷ 6500ℓ
P2 = 1기압

즉, 아르곤 가스는 1기압에서 6500ℓ의 양을 충전한 경우, 기압이 변하지 않고 그대로 1기압이 유지된다. 따라서 정답은 "140"이 아니라 "1"이다.

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