이상기체 1 [kg]를 35 [°C]로부터 상세 페이지

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1[소방설비기사(기계) 필기] 16년 1회차

이상기체  $1$  [kg]를  $35$  [°C]로부터  $65$  [°C]까지 정적과정에서 가열하는데 필요한 열량이  $118$  [kJ]이라면 정압비열은? (단, 이 기체의 분자량은  $4$ 이고 일반기체상수는  $8.314$  [kJ/kmol·K]이다.)

3.93 [kJ/kg·K]

5.23 [kJ/kg·K]

6.01 [kJ/kg·K]

2.11 [kJ/kg·K]

해설

정적과정의 가열량은  $Q=mC_v\Delta T$ 이므로  $C_v=\dfrac{118}{1\times(65-35)}=3.93$  kJ/kg·K이다.
기체상수는  $R=\dfrac{\overline{R}}{M}=\dfrac{8.314}{4}=2.079$  kJ/kg·K이다.
마이어 관계식  $C_p=C_v+R$ 에서  $C_p=3.93+2.08\approx6.01$  kJ/kg·K이므로 ③ 6.01 kJ/kg·K가 정답이다(① 3.93은 정적비열  $C_v$  값이다).

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