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1[7급 국가직 화공열역학] 21년 1회차
열용량에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, CC는 열용량, CPC_P는 정압 열용량, CVC_V는 정적 열용량, HH는 몰 엔탈피, QQ는 열, RR은 기체상수, TT는 온도이다)
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CP=(∂H∂T)PC_P=\left(\frac{\partial H}{\partial T}\right)_P로 정의된다.
2
이상기체의 경우 모든 온도에서 CP−CV=RC_P-C_V=R이다.
3
이상기체의 CVC_V는 온도만의 함수이다.
4
C=(∂Q∂T)C=\left(\frac{\partial Q}{\partial T}\right)로 정의되며 상태함수이다.
해설

옳지 않은 것은 열용량을 열의 온도 미분으로 정의하고 상태함수라고 한 설명이다.

열 QQ는 경로함수이므로 dQ/dTdQ/dT로 정의한 일반 열용량은 과정(정압·정적 등)을 지정해야 값이 정해지며 그 자체로 상태함수라 할 수 없다. 과정을 지정한 CPC_P, CVC_V만 상태함수의 편미분으로 정의된다.

  • 정압 열용량을 정압에서 엔탈피의 온도 미분으로 정의한 것은 옳다.
  • 이상기체는 모든 온도에서 CP−CV=RC_P-C_V=R이 성립하므로 옳다.
  • 이상기체의 내부에너지는 온도만의 함수이므로 CVC_V도 온도만의 함수로 옳다.

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