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출제 25-2온도 27℃의 이산화탄소 3kg이 체적 0.30㎥의 용기에… | [소방설비기사 기계] 가끔 나오는 문제 · 최근 10회 중 1회 (463) 상세 페이지

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

출제 25-2

온도 27℃의 이산화탄소 3kg이 체적 0.30㎥의 용기에 가득 차 있을 때 용기 내의 압력(N/㎡)은? (단, 일반기체상수는 8.314kJ/kmol·K이고, 이산화탄소의 분자량은 44이다)

1

270.9

2

243.12

3

100.3

4

566.86

해설

이상기체 상태방정식 PV=nRT=mMRTPV=nRT=\dfrac{m}{M}RT 에서 압력을 구한다. 일반기체상수 R=8.314 kJ/kmol⋅K=8314 J/kmol⋅KR=8.314\,\text{kJ/kmol}\cdot\text{K}=8314\,\text{J/kmol}\cdot\text{K} , T=27+273=300 KT=27+273=300\,\text{K} 이다. P=mRTMV=3×8314×30044×0.30≈566,860 N/m2P=\dfrac{mRT}{MV}=\dfrac{3\times 8314\times 300}{44\times 0.30}\approx 566{,}860\,\text{N/m}^2 이다. 따라서 용기 내의 압력은 약 566.86 kPa566.86\,\text{kPa} (566,860 N/m²)이다.

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