2013년09월28日 1번

[화공열역학]
정압비열이 0.24kcal/kg·K인 공기 1kg 이 가역적으로 1atm, 10℃에서 1atm, 70℃ 까지 변화하였다면 엔트로피 변화는 몇 kcal/kg·K인가? (단, 공기는 이상기체로 간주한다.)

① 0.0131
② 0.0241
③ 0.0351
④ 0.0461

(정답률: 59%)

문제 해설

먼저, 엔트로피 변화는 다음과 같이 계산할 수 있다.

ΔS = ∫(dq/T)

여기서 dq는 열량 변화량, T는 온도이다. 이 문제에서는 가역과정이므로, 열량 변화량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

dq = CpdT

여기서 Cp는 공기의 등압비열이다. 따라서, 엔트로피 변화는 다음과 같이 계산할 수 있다.

ΔS = ∫(CpdT/T)

이를 적분하면,

ΔS = Cp ln(T2/T1)

여기서 T1은 초기 온도이고, T2는 최종 온도이다. 따라서, ΔS는 다음과 같이 계산할 수 있다.

ΔS = Cp ln(T2/T1) = 1.005 * ln(343/283) = 0.0461 kcal/kg·K

따라서, 정답은 "0.0461"이다.

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2013년09월28日 1번

[화공열역학] 정압비열이 0.24kcal/kg·K인 공기 1kg 이 가역적으로 1atm, 10℃에서 1atm, 70℃ 까지 변화하였다면 엔트로피 변화는 몇 kcal/kg·K인가? (단, 공기는 이상기체로 간주한다.)

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정압비열이 0.24kcal/kg·K인 공기 1kg 이 가역적으로 1atm, 10℃에서 1atm, 70℃ 까지 변화하였다면 엔트로피 변화는 몇 kcal/kg·K인가? (단, 공기는 이상기체로 간주한다.)