2015년05월31일 26번
[기계열역학] 공기 2 kg이 300 K, 600kPa 상태에서 500 K, 400kPa 상태로 가열된다. 이 과정 동안의 엔트로피 변화량은 약 얼마인가? (단, 공기의 정적비열과 정압비열은 각각 0.717kJ/kg∙K과 1.004 kJ/kg∙K로 일정하다.)
- ① 0.73 kJ/K
- ② 1.83 kJ/K
- ③ 1.02 kJ/K
- ④ 1.26 kJ/K
(정답률: 36%)
문제 해설
먼저, 엔트로피 변화량은 다음과 같이 계산할 수 있다.
ΔS = mCp ln(T2/T1) - mR ln(P2/P1)
여기서, m은 공기의 질량, Cp는 정압비열, R은 공기의 기체상수, P는 압력, T는 온도이다.
따라서, 주어진 값에 대입하면 다음과 같다.
ΔS = 2kg x 1.004kJ/kg∙K ln(500K/300K) - 2kg x 0.287kJ/kg∙K ln(400kPa/600kPa)
≈ 1.26 kJ/K
따라서, 정답은 "1.26 kJ/K"이다.
ΔS = mCp ln(T2/T1) - mR ln(P2/P1)
여기서, m은 공기의 질량, Cp는 정압비열, R은 공기의 기체상수, P는 압력, T는 온도이다.
따라서, 주어진 값에 대입하면 다음과 같다.
ΔS = 2kg x 1.004kJ/kg∙K ln(500K/300K) - 2kg x 0.287kJ/kg∙K ln(400kPa/600kPa)
≈ 1.26 kJ/K
따라서, 정답은 "1.26 kJ/K"이다.
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진행 상황
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