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1[가스기능장 필기] 23년 1회차
어떤 변화 과정 중에 PV/T가 일정하게 유지되는 어떤 기체가 0℃, 1atm에서 2.5m3ㆍmol-1의 체적을 가지고 있다. 이 기체의 초기조건 0℃, 1atm에서 25℃, 5atm으로 압축될 때 최종 부피는 약 몇 m3 이 되는가? (단, 절대온도는 273.15K 이다.)
1
0.24m3
2
0.55m3
3
0.83m3
4
1.10m3
해설

PVT\dfrac{PV}{T} 가 일정하게 유지되므로 최종 부피는 약 0.55 m3\mathrm{m^3} 이다.

P1V1T1=P2V2T2\dfrac{P_1V_1}{T_1}=\dfrac{P_2V_2}{T_2}
V2=V1×P1P2×T2T1V_2=V_1\times\dfrac{P_1}{P_2}\times\dfrac{T_2}{T_1}
V2=2.5×15×298.15273.15≈0.546V_2=2.5\times\dfrac{1}{5}\times\dfrac{298.15}{273.15}\approx0.546

압력이 5배가 되어 부피는 1/5로 줄고 여기에 온도 상승분 약 1.09배가 곱해지므로, 온도는 절대온도로 대입해야 한다.

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