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1[소방설비기사(기계) 필기] 18년 2회차

초기온도와 압력이 각각 50℃, 600kPa인 이상기체를 100kPa까지 가역 단열팽창시켰을 때 온도는 약 몇 K인가? (단, 이 기체의 비열비는 1.4이다.)

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해설

가역 단열과정에서 온도와 압력 관계는  $T_2=T_1\left(\dfrac{P_2}{P_1}\right)^{\frac{k-1}{k}}$ 이다.
초기온도  $T_1=50+273=323$  K, 압력비  $\dfrac{P_2}{P_1}=\dfrac{100}{600}=\dfrac{1}{6}$ ,  $\dfrac{k-1}{k}=\dfrac{0.4}{1.4}=0.2857$ 이다.
 $T_2=323\times\left(\dfrac{1}{6}\right)^{0.2857}=323\times 0.599\approx 194\ \text{K}$ 
따라서 ③ 194가 정답이다.

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