Joule-Thomson coefficient를 옳게 나타낸 것은? (… | [화공기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

Joule-Thomson 계수는 $\mu=\left(\dfrac{\partial T}{\partial P}\right)_H=-\dfrac{1}{C_P}\left[V-T\left(\dfrac{\partial V}{\partial T}\right)_P\right]$ 다.
엔탈피를 T, P의 함수로 쓰면 $dH=C_P\,dT+\left[V-T\left(\dfrac{\partial V}{\partial T}\right)_P\right]dP$ 이고, 교축(throttling)은 등엔탈피 과정이라 dH = 0 이다. 이를 대입해 dT/dP 로 정리하면 위 식이 그대로 나온다.
부호 검산: 이상기체는 V = RT/P 라 $T\left(\dfrac{\partial V}{\partial T}\right)_P=\dfrac{RT}{P}=V$ 이므로 대괄호 안이 0이 되어 μ = 0, 즉 교축해도 온도가 변하지 않는다는 사실과 맞아떨어진다.
앞의 음(−)부호를 빼면 이 관계가 어긋나고, 1/CP 대신 CP 를 곱하거나 대괄호 안의 편미분을 (∂T/∂V)P 로 바꾼 식은 차원부터 맞지 않는다.