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이상기체 1 [kg]를 35 [°C]로부터 65 [°C]까지 정적과정에… | [소방설비기사(기계) 필기] 16년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[소방설비기사(기계) 필기] 16년 1회차

이상기체 11 [kg]를 3535 [°C]로부터 6565 [°C]까지 정적과정에서 가열하는데 필요한 열량이 118118 [kJ]이라면 정압비열은? (단, 이 기체의 분자량은 44이고 일반기체상수는 8.3148.314 [kJ/kmol·K]이다.)

1

3.93 [kJ/kg·K]

2

5.23 [kJ/kg·K]

3

6.01 [kJ/kg·K]

4

2.11 [kJ/kg·K]

해설

정압비열은 6.01 kJ/kg·K이다(3.93 kJ/kg·K는 정적비열 CvC_v 값이다).

정적과정의 가열량은 Q=mCvΔTQ=mC_v\Delta T 이므로
Cv=1181×(65−35)=3.93C_v=\dfrac{118}{1\times(65-35)}=3.93 kJ/kg·K
기체상수는
R=R‾M=8.3144=2.079R=\dfrac{\overline{R}}{M}=\dfrac{8.314}{4}=2.079 kJ/kg·K

마이어 관계식 Cp=Cv+RC_p=C_v+R 에서
Cp=3.93+2.08≈6.01C_p=3.93+2.08\approx6.01 kJ/kg·K

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