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1[소방설비기사(기계) 필기] 24년 1회차

10kg의 수증기가 들어있는 체적 2㎥의 단단한 용기를 냉각하여 온도를 200℃에서 150℃로 낮추었다. 나중 상태에서 액체상태의 물은 약 몇 kg인가? (단, 150℃에서 물의 포화액 및 포화증기의 비체적은 각각 0.0011㎥/kg, 0.3925㎥/kg이다)

1.24

4.92

7.86

0.508

해설

단단한(강체) 용기이므로 비체적은 일정하다.  $v=\dfrac{V}{m}=\dfrac{2}{10}=0.2$  ㎥/kg이다.
150℃ 습증기 영역에서 건도는  $x=\dfrac{v-v_{f}}{v_{g}-v_{f}}=\dfrac{0.2-0.0011}{0.3925-0.0011}=\dfrac{0.1989}{0.3914}=0.508$ 이다.
액체(포화액) 질량은  $m_{f}=m(1-x)=10\times(1-0.508)=4.92$  kg이므로 ② 4.92가 정답이다.
④ 0.508은 건도 자체이고, ③ 7.86은 증기 질량과도 맞지 않는 값이다.

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