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1[7급 국가직 화공열역학] 22년 1회차
내부가 진공 이중벽인 보온병에 미지근한 물을 반만 채우고 밀봉하였다. 보온병은 이상적으로 완벽하게 단열되어 있으며, 물은 보온병 외부로 전혀 새어 나오지 않는다고 가정한다. 보온병 내부를 열역학적 계(system)라고 할 때, 계에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1
해당 계는 물리적으로 닫힌계라고 볼 수 있다.
2
열의 출입이 불가능한 이상적인 단열계이다.
3
물질은 통과하지 못하는 계이다.
4
일의 출입이 불가능한 계이다.
해설
밀봉·단열된 보온병은 물질과 열은 통과하지 못하지만, 일의 출입까지 막힌 것은 아니므로 "일의 출입이 불가능한 계"라는 설명이 옳지 않다.
병을 흔들거나 내부를 휘저으면 경계를 통해 일이 전달될 수 있으므로 이 계는 닫힌 단열계이지 고립계가 아니다.
- 밀봉되어 물이 새지 않으므로 물리적으로 닫힌계로 볼 수 있다는 설명은 옳다.
- 진공 이중벽으로 완벽히 단열되어 열의 출입이 불가능한 단열계라는 설명은 옳다.
- 물질이 경계를 통과하지 못하는 계라는 설명은 닫힌계의 정의 그대로 옳다.
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