포화액-증기 혼합물 300g이 100kPa의 일정한 압력에서 기화가 일… | [소방설비기사(기계) 필기] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[소방설비기사(기계) 필기] 22년 1회차

포화액-증기 혼합물 $300g$ 이 $100kPa$ 의 일정한 압력에서 기화가 일어나서 건도가 $10$ %에서 $30$ %로 높아진다면 혼합물의 체적 증가량은 약 몇 $m^3$ 인가? (단, 100kPa에서 포화액과 포화증기의 비체적은 각각 $0.00104m^3/kg$ 과 $1.694 m^3/kg$ 이다.)

3.386

0.102

1.693

0.508

해설

습증기의 비체적은  $v=v_f+x(v_g-v_f)$  이며, 압력이 일정하므로 건도 변화만큼 체적이 증가한다. 체적 증가량은  $\Delta V=m\,\Delta x\,(v_g-v_f)$  이다.  $\Delta V=0.3\times(0.30-0.10)\times(1.694-0.00104)\approx0.102\,\text{m}^3$  이므로 혼합물의 체적 증가량은 약 0.102 m^3 이다.

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