체적 20m3의 용기 내에 공기가 채워져 있으며, 이때 온도는 25℃이… | [에너지관리산업기사 필기] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리산업기사 필기] 20년 1회차

체적 20m³의 용기 내에 공기가 채워져 있으며, 이때 온도는 25℃이고, 압력은 200kPa이다. 용기 내의 공기온도를 65℃까지 가열시키는 경우에 소요 열량은 약 몇 kJ인가? (단, 기체상수는 0.287kJ/kg·K, 정적비열은 0.71kJ/kg·K이다.)

해설

부피가 고정된 용기(정적과정)이므로 소요열량은 정적비열을 이용한  $Q = mC_v \Delta T$ 로 구하며, 먼저 질량을 이상기체 상태방정식으로 계산하면  $m = \dfrac{PV}{RT} = \dfrac{200 \times 20}{0.287 \times (25+273)} \approx 46.8\ \mathrm{kg}$ 이다.
이를 이용하면 소요열량은  $Q = 46.8 \times 0.71 \times (65-25) \approx 1330\ \mathrm{kJ}$ 로 계산된다.

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