공기 1kg을 T 1 =10℃, P 1 =0.1MPa, V 1 =0.8m 3 상태에서 T 2 =167℃, P 2 =0.7MPa까지 단열 압축시킬 때 압축에 필요한 일은 약 얼마인가? (단, 공기의 정압비열과 정적비열은 각각 1.0035kJ/(kg.K), 0.7165kJ/(kg.K) 이다.)

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공기 1kg을 T1=10℃, P1=0.1MPa, V1=0.8m3 상태에… | [소방설비산업기사(기계분야) 필기] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[소방설비산업기사(기계분야) 필기] 17년 2회차

공기 1kg을 T₁=10℃, P₁=0.1MPa, V₁=0.8m³ 상태에서 T₂=167℃, P₂=0.7MPa까지 단열 압축시킬 때 압축에 필요한 일은 약 얼마인가? (단, 공기의 정압비열과 정적비열은 각각 1.0035kJ/(kg.K), 0.7165kJ/(kg.K) 이다.)

112.5J

112.5kJ

157.5J

157.5kJ

해설

단열과정에서는 열 출입이 없으므로( $Q=0$ ), 압축에 필요한 일은 내부에너지 변화량과 같다:  $W = m C_v (T_2-T_1)$ .
 $T_1=283\text{K}$ ,  $T_2=440\text{K}$ 이므로  $\Delta T = 157\text{K}$ 이고,  $W = 1 \times 0.7165 \times 157 \approx 112.5\text{kJ}$ 이다.

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