그림은 물의 압력-체적 선도(P-V)를 나타낸다. A′ACBB′ 곡선은… | [에너지관리기사 필기] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

그림에서 A′ACBB′ 곡선은 포화선(상 경계)이다. 왼쪽 가지 A′A는 포화액선, 오른쪽 가지 BB′는 포화증기선이며, 그 안쪽 돔 영역은 액체와 증기가 공존하는 습증기 영역이다. 돔 안에서 등온선이 A–B처럼 수평선이 되는 이유는 증발이 진행되는 동안 압력과 온도가 함께 일정하게 유지되기 때문이다.
온도가 높아질수록(T3 → T2 → T1 방향) 포화액과 포화증기의 비체적 차이가 줄어들어 수평 구간이 짧아지고, 돔의 꼭짓점인 점 C에서 두 포화선이 만나 수평 구간의 길이가 0이 된다. 이 점을 지나는 등온선은 C에서 접선의 기울기가 0이면서 동시에 변곡을 이루어 $\left(\dfrac{\partial P}{\partial V}\right)_T=0$ 과 $\left(\dfrac{\partial^2 P}{\partial V^2}\right)_T=0$ 을 함께 만족한다.
즉 C는 액체와 증기의 구분이 사라지는 임계점이다. 물의 임계점은 약 374.15 ℃, 22.1 MPa이고 임계점에서는 증발잠열이 0이 된다. 이보다 높은 압력·온도의 초임계 영역에서는 증발 과정 없이 상태가 연속적으로 변한다.
세 상이 공존하는 삼중점은 P-V 선도에서 하나의 점이 아니라 수평선으로 나타나므로 돔의 꼭짓점과는 다르며, 변곡점이나 극대점은 곡선의 기하학적 성질일 뿐 상평형상의 명칭이 아니다.