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1[일반기계기사 필기] 21년 2회차

4kg의 공기를 온도 15℃에서 일정 체적으로 가열하여 엔트로피가 3.35 kJ/K 증가하였다. 이때 온도는 약 몇 K인가? (단, 공기의 정적비열은 0.717 kJ/(kg·K) 이다.)

해설

가열 후 온도는 약 927K이다.
정적과정의 엔트로피 변화식은  $\Delta S=mc_v\ln\dfrac{T_2}{T_1}$ 이며, 초기온도는  $T_1=15+273=288\ \mathrm{K}$ 이다.
 $3.35=4\times0.717\times\ln\dfrac{T_2}{288}$ 에서  $\ln\dfrac{T_2}{288}\approx1.168$ 이므로  $T_2\approx288\times3.22\approx927\ \mathrm{K}$ 이다.

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