압력이 100 kPa 이며 온도가 25℃ 인 방의 크기가 240m 3 이다. 이 방에 들어있는 공기의 질량은 약 몇 kg 인가? (단, 공기는 이상기체로 가정하며, 공기의 기체상수는 0.287 kJ/(kg·K) 이다.)

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1[공조냉동기계기사 필기] 19년 2회차

압력이 100 kPa 이며 온도가 25℃ 인 방의 크기가 240m³이다. 이 방에 들어있는 공기의 질량은 약 몇 kg 인가? (단, 공기는 이상기체로 가정하며, 공기의 기체상수는 0.287 kJ/(kg·K) 이다.)

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해설

이상기체 상태방정식  $PV = mRT$  를 이용하면 공기의 질량은 다음과 같이 구할 수 있다.
 $m = \dfrac{PV}{RT} = \dfrac{100\,\text{kPa} \times 240\,\text{m}^3}{0.287 \times (25+273)} = \dfrac{24000}{85.53} \approx 280.6\,\text{kg}$ 
따라서 방 안의 공기 질량은 약 280 kg 으로 계산된다.

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