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공기가 10Pa, 100m3 에서 일정압력 조건에서 냉각된 후 일정부피… | [화공기사 필기] 15년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 15년 2회차
공기가 10Pa, 100m3 에서 일정압력 조건에서 냉각된 후 일정부피 하에서 가열되어 20Pa, 50m3 가 되었다. 이 공정이 가역적이라고 할때 계에 공급된 일의 양은 얼마인가?
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100J
2
500J
3
1000J
4
2000J
해설

이 과정에서 계에 공급된 일의 양은 500J이다.

일정부피 과정에서는 부피 변화가 없으므로 일이 발생하지 않고, 일정압력 과정에서만 일이 발생한다.

일정부피 단계의 최종 부피가 50m³이므로 일정압력 단계는 100m³에서 50m³로 압축된 것이며, 기체가 한 일은 Wby=PΔV=10×(50100)=500 JW_{by}=P\Delta V=10\times(50-100)=-500\ \mathrm{J}, 즉 계는 외부로부터 500J의 일을 공급받은 것이다.

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