C p 가 3.5R(R; ideal gas constant)인 1몰의 이상기체가 10bar, 0.005 m 3 에서 1bar로 가역정용과정을 거쳐 변화할 때, 내부에너지 변화(△U; J)와 엔탈피 변화(△H; J)는?

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Cp가 3.5R(R; ideal gas constant)인 1몰의 이상… | [화공기사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 21년 1회차

C_p가 3.5R(R; ideal gas constant)인 1몰의 이상기체가 10bar, 0.005 m³에서 1bar로 가역정용과정을 거쳐 변화할 때, 내부에너지 변화(△U; J)와 엔탈피 변화(△H; J)는?

△U= -11250, △H= -15750

△U= -11250, △H= -9750

△U= -7250, △H= -15750

△U= -7250, △H= -9750

해설

정용(등적)과정이므로  $V_2=V_1=0.005~\mathrm{m^3}$ 이고, 이상기체법칙으로  $T_1=\dfrac{P_1V_1}{nR}=601.4~\mathrm{K}$ ,  $T_2=\dfrac{P_2V_2}{nR}=60.1~\mathrm{K}$ 다.
 $\Delta U = nC_V\Delta T = 1\times2.5R\times(60.1-601.4) \approx -11250~\mathrm{J}$ 
 $\Delta H = nC_P\Delta T = 1\times3.5R\times(-541.3) \approx -15750~\mathrm{J}$ 로, ΔU=-11250J, ΔH=-15750J이다.

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