어떤 가역 열기관이 500℃에서 1000cal의 열을 받아 일을 생산하… | [화공기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 20년 2회차

어떤 가역 열기관이 500℃에서 1000cal의 열을 받아 일을 생산하고 나머지의 열을 100℃의 열소(heat sink)에 버린다. 열소의 엔트로피 변화(cal/K)는?

41.7

1.29

해설

가역 열기관에서는 고온 저장고가 잃는 엔트로피와 저온 열소가 얻는 엔트로피가 같아  $\dfrac{Q_H}{T_H}=\dfrac{Q_L}{T_L}$ 이 성립한다.
 $T_H=773\,\mathrm{K}$ (500℃),  $T_L=373\,\mathrm{K}$ (100℃)에서  $Q_L=1000\times\dfrac{373}{773}\approx482.5\ \mathrm{cal}$ 가 열소로 버려진다.
열소의 엔트로피 변화는  $\Delta S=\dfrac{Q_L}{T_L}=\dfrac{482.5}{373}\approx1.29\ \mathrm{cal/K}$ 이다.

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