2018년03월04일 24번

[기계열역학]
이상기체가 정압과정으로 dT만큼 온도가 변하였을 때 1kg당 변화된 열량 Q는? (단, C_v는 정적비열, C^p는 정압비열, k는 비열비를 나타낸다.)

① Q=CvdT
② Q=k2CvdT
③ Q=CpdT
④ Q=kCpdT

(정답률: 63%)

문제 해설

이상기체가 정압과정으로 변화하면, 열은 일을 하지 않으므로 내부에너지 변화량은 dU = dQ 이다. 이때, 정압과정에서 내부에너지 변화량은 dU = nC_vdT 이므로, dQ = nC_vdT 이다. 따라서 1kg당 변화된 열량 Q는 Q = C_vdT 이다. 하지만 이 문제에서는 1kg당 변화된 열량을 구하는 것이므로, Q = C_pdT 가 된다. 이는 이상기체의 정압과정에서 C_p와 C_v가 같기 때문이다. 따라서 정답은 "Q=C_pdT" 이다.

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