모두CBT

다양한 기체들의 압축성 인자(compressibility factor)… | [7급 국가직 화공열역학] 23년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[7급 국가직 화공열역학] 23년 1회차
다양한 기체들의 압축성 인자(compressibility factor) ZZ를 환산압력(reduced pressure) PrP_r와 환산온도(reduced temperature) TrT_r의 함수로 나타낸 그림에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

문제 이미지
1
이상기체로부터 벗어난 정도는 임계점 부근에서 가장 작다.
2
매우 낮은 압력(Pr<<1P_r << 1)에서 기체는 온도에 관계없이 이상기체로 가정될 수 있다.
3
높은 온도(Tr>2T_r > 2)에서 기체는 매우 높은 압력(Pr>>1P_r >> 1)을 제외하고는 압력에 관계없이 이상기체로 가정될 수 있다.
4
대응상태의 원리란 동일한 TrT_r와 PrP_r에서 모든 기체의 ZZ는 근사적으로 같다는 것이다.
해설

이상기체로부터의 편차는 임계점 부근에서 가장 크다. 따라서 편차가 가장 작다는 서술이 옳지 않다.

그림에서 Tr=1.0T_r=1.0 곡선은 Pr≈1P_r\approx 1 근처에서 ZZ가 약 0.2까지 급락한다. 이상기체(Z=1Z=1)에서 가장 멀리 벗어나는 곳이 바로 임계점 부근이다.

  • 매우 낮은 압력: 모든 곡선이 Pr→0P_r\to 0에서 Z=1Z=1로 모이므로 온도와 무관하게 이상기체로 볼 수 있다.
  • 높은 온도(Tr>2T_r\gt 2): Tr=2.0T_r=2.0 곡선이 넓은 압력 범위에서 Z≈1Z\approx 1 근처에 머물러 옳은 설명이다.
  • 대응상태의 원리: 같은 TrT_r, PrP_r에서 모든 기체의 ZZ가 근사적으로 같다는 원리로, 이 선도가 성립하는 근거이다.

오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

이어서 풀어보기

[7급 국가직 화공열역학] 23년 1회차 25문항 이어서 보기문제·정답·해설을 한 페이지에서 이어서 볼 수 있어요7급 국가직 화공열역학 기출문제 암기장 전체 보기