2018년04월28日 1번

[화공열역학]
1kg 질소가스가 2.3atm, 367K에서 압력이 2배로 증가하는데, PV^1.3 = comst. 의 폴리트로픽 공정(Polytropic process)에 따라 변화한다고 한다. 질소가스의 최종 온도는 약 얼마인가?

① 360 K
② 400 K
③ 430 K
④ 730 K

(정답률: 66%)

문제 해설

PV^1.3 = constant 를 이용하여, P₁V₁^1.3 = P₂V₂^1.3 이 성립한다. 초기 압력과 첫 번째 온도를 P₁ = 2.3 atm, T₁ = 367 K 로 놓고, 최종 압력을 P₂ = 4.6 atm 로 놓으면 다음과 같이 계산할 수 있다.

P₁V₁^1.3 = P₂V₂^1.3

2.3 x V₁^1.3 = 4.6 x V₂^1.3

V₂ = (2.3/4.6)^1/1.3 x V₁ = 0.843 x V₁

질소가스의 상태방정식인 PV = nRT 를 이용하여, V₁ = nRT₁/P₁, V₂ = nRT₂/P₂ 이므로,

T₂ = (P₂/P₁) x (V₁/V₂) x T₁ = (4.6/2.3) x (1/0.843) x 367 K = 430 K

따라서, 질소가스의 최종 온도는 약 430 K 이다.

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2018년04월28日 1번

[화공열역학] 1kg 질소가스가 2.3atm, 367K에서 압력이 2배로 증가하는데, PV1.3 = comst. 의 폴리트로픽 공정(Polytropic process)에 따라 변화한다고 한다. 질소가스의 최종 온도는 약 얼마인가?

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1kg 질소가스가 2.3atm, 367K에서 압력이 2배로 증가하는데, PV^1.3 = comst. 의 폴리트로픽 공정(Polytropic process)에 따라 변화한다고 한다. 질소가스의 최종 온도는 약 얼마인가?