공기 2 kg이 일정한 온도에서 가역적으로 팽창하여 체적이 처음의 3배… | [에너지관리산업기사 필기] 2024년 기출복원 모의고사 1회 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리산업기사 필기] 2024년 기출복원 모의고사 1회

공기 2 kg이 일정한 온도에서 가역적으로 팽창하여 체적이 처음의 3배가 되었다. 이 과정의 엔트로피 변화는 약 몇 kJ/K인가? (단, 공기의 기체상수 R = 0.287 kJ/kg·K이고 이상기체로 본다.)

0.32

0.63

1.72

3.44

해설

이 과정의 엔트로피 변화는 약 0.63kJ/K이다.

이상기체의 등온과정에서는 내부에너지 변화가 없어 흡열량이 팽창일과 같고, 엔트로피 변화는
$\Delta S=mR\ln\dfrac{V_2}{V_1}=2\times0.287\times\ln 3=0.63\,\mathrm{kJ/K}$
이다.

0.32는 질량을 빠뜨린 값이고 1.72는 체적비에 로그를 취하지 않고 그대로 곱한 값이며, 3.44는 그 두 배이므로 맞지 않다.

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