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1[소방설비기사-기계] 가끔 나오는 문제 · 최근 10회 중 1회 (463)

출제 25-1

실린더 안의 이상기체 1kg이 절대온도 T에서 3T로 변하였을 때, 이상기체가 한 일의 양은? (기체상수는 R, 비열비n은 1.4라고 한다)

$2RT$

$5RT$

$3RT$

$RT$

해설

비열비  $n=1.4$  가 주어진 점에서 단열과정으로 다루며, 이때 기체가 주고받는 일의 크기는 내부에너지 변화량과 같다:  $|W| = m\,C_v\,\Delta T$ . 정적비열은  $C_v = \dfrac{R}{n-1} = \dfrac{R}{0.4} = 2.5R$  이다.
온도가  $T \to 3T$  로  $\Delta T = 2T$  만큼 변하므로  $|W| = 1 \times 2.5R \times 2T = 5RT$  이다. 따라서 ② 5RT 가 정답이다.

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