어떤 가스의 비내부에너지 u(kJ/kg), 온도 t(℃), 압력 P(kPa), 비체적 v(m 3 /kg) 사이에는 아래의 관계식이 성립한다면, 이 가스의 정압비열(kJ/kgㆍ℃)은 얼마인가? u = 0.28t + 532 Pv = 0.560(t + 380)

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어떤 가스의 비내부에너지 u(kJ/kg), 온도 t(℃), 압력 P(k… | [공조냉동기계기사 필기] 20년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[공조냉동기계기사 필기] 20년 3회차

어떤 가스의 비내부에너지 u(kJ/kg), 온도 t(℃), 압력 P(kPa), 비체적 v(m³/kg) 사이에는 아래의 관계식이 성립한다면, 이 가스의 정압비열(kJ/kgㆍ℃)은 얼마인가?
 $u = 0.28t + 532$ 
 $Pv = 0.560(t + 380)$

0.84

0.68

0.50

0.28

해설

그림에 주어진 관계식은  $u = 0.28t + 532$ ,  $Pv = 0.560\,(t + 380)$  이다. 정압비열은 엔탈피를 온도로 미분한 값이므로 먼저 엔탈피 식을 만들어야 한다.
엔탈피의 정의  $h = u + Pv$  에 대입하면  $h = (0.28t + 532) + (0.560t + 212.8) = 0.84t + 744.8$  이다.
따라서  $C_p = \left(\dfrac{\partial h}{\partial t}\right)_P = 0.84\ \mathrm{kJ/kg\cdot^\circ C}$  이다.
참고로  $u$  식의 기울기  $0.28$ 은 정적비열  $C_v$ 이고,  $Pv$  식의 온도 기울기  $0.560$ 은 기체상수  $R$ 에 해당하므로  $C_p = C_v + R = 0.28 + 0.56 = 0.84$  로도 같은 결과를 확인할 수 있다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.

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