어떤 용기 내의 이산화탄소(45[kg])가 방호공간에 가스 상태로 방출… | [소방설비기사(기계) 필기] 19년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[소방설비기사(기계) 필기] 19년 2회차

어떤 용기 내의 이산화탄소 $(45[kg])$ 가 방호공간에 가스 상태로 방출되고 있다. 방출 온도가 압력이  $15[{}^\circ\mathrm{C}], 101[kPa]$ 일 때 방출가스의 체적은 약 몇  $[m^3]$ 인가? (단, 일반 기체상수는  $8,314[J/kmol\cdot K]$ 이다.)

2.2

20.2

12.2

24.3

해설

방출가스의 체적은 약 24.3 m³이다.
이상기체 상태방정식  $PV = \dfrac{m}{M}\bar{R}T$  에서 체적을 구한다.
이산화탄소 질량  $m = 45$  [kg], 분자량  $M = 44$  [kg/kmol], 일반기체상수  $\bar{R} = 8{,}314$  [J/kmol·K], 온도  $T = 15 + 273 = 288$  [K], 압력  $P = 101{,}000$  [Pa]이다.
따라서  $V = \dfrac{(45/44) \times 8{,}314 \times 288}{101{,}000} \approx 24.3$  [m³]이다.

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