이상기체의 온도가 T 1 에서 T 2 로 변하고 압력이 P 1 에서 P 2 로 변하였다. 이 때 비체적은 V 1 에서 V 2 로 변하였다고 하면, 엔트로피의 변화는 어떻게 표시되는가? (단, C u 는 정적비열, C p 는 정압비열이며, R은 기체상수다.)

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이상기체의 온도가 T1에서 T2로 변하고 압력이 P1에서 P2로 변하였… | [에너지관리산업기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리산업기사 필기] 15년 1회차

이상기체의 온도가 T₁에서 T₂로 변하고 압력이 P₁에서 P₂로 변하였다. 이 때 비체적은 V₁에서 V₂로 변하였다고 하면, 엔트로피의 변화는 어떻게 표시되는가? (단, C_u는 정적비열, C_p는 정압비열이며, R은 기체상수다.)

 $\Delta s = C_p \ln \dfrac{T_2}{T_1} + R \ln \dfrac{P_2}{P_1}$

 $\Delta s = C_v \ln \dfrac{T_2}{T_1} - R \ln \dfrac{v_2}{v_1}$

 $\Delta s = C_p \ln \dfrac{T_2}{T_1}$

 $\Delta s = C_v \ln \dfrac{P_2}{P_1} + C_p \ln \dfrac{v_2}{v_1}$

해설

이상기체의 엔트로피 변화는 정적비열과 압력비, 정압비열과 비체적비를 이용하여  $\Delta s = C_v \ln \dfrac{P_2}{P_1} + C_p \ln \dfrac{v_2}{v_1}$ 의 형태로 나타낼 수 있으며, 이는 온도와 압력 또는 온도와 비체적으로 표시한 다른 식들과도 동등하다.
정압비열로 표시하는 표준식은  $\Delta s = C_p \ln \dfrac{T_2}{T_1} - R \ln \dfrac{P_2}{P_1}$ 이므로, R항의 부호가 반대이거나 압력항이 빠진 형태, 정적비열식에서 R항의 부호가 반대인 형태는 성립하지 않는다.

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