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20℃, 1atm에서 아세톤에 대해 부피팽창률 β=1.488×10-3(… | [화공기사 필기] 15년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 15년 3회차
20℃, 1atm에서 아세톤에 대해 부피팽창률 β=1.488×103(℃)1, 등온압축률 k=6.2×105(atm)1, V=1.287cm3/g이다. 정용 하에서 20℃, 1atm으로부터 30℃까지 가열한다면 그때 압력은 몇 atm인가?
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5.17
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해설

정용 가열에서 압력 변화는 부피팽창률(β)과 등온압축률(κ)의 비로 근사할 수 있다.

(PT)V=βκ\left(\dfrac{\partial P}{\partial T}\right)_V=\dfrac{\beta}{\kappa}

ΔPβκΔT=1.488×1036.2×105×10240atm\Delta P\approx\dfrac{\beta}{\kappa}\Delta T=\dfrac{1.488\times10^{-3}}{6.2\times10^{-5}}\times10\approx240\,\mathrm{atm}이므로, 초기 압력 1atm에 더하면 최종 압력은 약 241atm이 된다.

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