시스템 내의 임의의 이상기체 1kg이 채워져 있다. 이 기체의 정압비열… | [공조냉동기계기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[공조냉동기계기사 필기] 16년 3회차

시스템 내의 임의의 이상기체 1kg이 채워져 있다. 이 기체의 정압비열은 1.0kJ/kgㆍK이고, 초기 온도가 50℃ 인 상태에서 323kJ의 열량을 가하여 팽창시킬 때 변경 후 체적은 변경 전 체적이 약 몇 배가 되는가? (단, 정압과정으로 팽창한다.)

1.5배

2배

2.5배

3배

해설

정압과정에서 가해진 열량은  $Q = mC_p\Delta T$ 이므로,  $\Delta T = \dfrac{Q}{mC_p} = \dfrac{323}{1\times1.0} = 323\ \text{K}$ 만큼 온도가 오른다.
초기온도가  $50+273=323\ \text{K}$ 이므로 나중온도는  $323+323=646\ \text{K}$ 가 되고, 정압과정에서는 체적이 절대온도에 비례하므로 체적은  $646/323=2$ 배로 늘어난다.

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