이상기체 1kg이 초기에 압력 2 kPa, 부피 0.1 m 3 를 차지하고 있다. 가역등온과정에 따라 부피가 0.3 m 3 로 변화했을 때 기체가 한 일은 약 몇 J인가?

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이상기체 1kg이 초기에 압력 2 kPa, 부피 0.1 m3를 차지하고… | [공조냉동기계기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[공조냉동기계기사 필기] 19년 1회차

이상기체 1kg이 초기에 압력 2 kPa, 부피 0.1 m³를 차지하고 있다. 가역등온과정에 따라 부피가 0.3 m³로 변화했을 때 기체가 한 일은 약 몇 J인가?

해설

이상기체의 등온과정에서 한 일은  $W = P_1V_1 \ln\left(\dfrac{V_2}{V_1}\right)$ 로 구한다.
대입하면  $W = 2000\,\text{Pa} \times 0.1\,\text{m}^3 \times \ln\left(\dfrac{0.3}{0.1}\right) = 200 \times \ln 3 \approx 220\,\text{J}$ 로 계산된다.

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