2013년03월10일 32번

[기계열역학]
압력 5 kPa, 체적이 0.3 m³인 기체가 일정한 압력 하에서 압축되어 0.2 m³로 되었을 때 이 기체가 한 일은? (단, + 는 외부로 기체가 일을 한 경우이고, - 는 기체가 외부로부터 일을 받은 경우)

① 500 J
② -500 J
③ 1000 J
④ -1000 J

(정답률: 47%)

문제 해설

기체가 압축되면서 일어난 일은 외부에서 기체에 일을 한 것이므로, 일의 부호는 + 이다. 일의 크기는 PΔV 이므로, ΔV = 0.3 m³ - 0.2 m³ = 0.1 m³ 이고, P = 5 kPa = 5000 Pa 이므로, 일의 크기는 5000 Pa × 0.1 m³ = 500 J 이다. 하지만 문제에서는 기체가 한 일을 물어보고 있으므로, 답은 -500 J 가 된다. 이는 기체가 외부로부터 500 J 의 일을 받았다는 것을 의미한다.

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