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1[일반기계기사 필기] 21년 1회차

온도 15℃, 압력 100kPa 상태의 체적이 일정한 용기 안에 어떤 이상 기체 5kg이 들어있다. 이 기체가 50℃가 될 때까지 가열되는 동안의 엔트로피 증가량은 약 몇 kJ/K인가? (단, 이 기체의 정압비열과 정적비열은 각각 1.001 kJ/(kg·K), 0.7171 kJ/(kg·K) 이다.)

0.411

0.486

0.575

0.732

해설

체적이 일정한 과정이므로 정적비열을 사용해 엔트로피 변화를 계산한다:  $\Delta S = m C_v \ln\dfrac{T_2}{T_1}$ .
절대온도로 환산하면  $T_1 = 288\mathrm{K}$ ,  $T_2 = 323\mathrm{K}$ 이다.
대입하면  $\Delta S = 5\mathrm{kg} \times 0.7171\mathrm{kJ/(kg\cdot K)} \times \ln\dfrac{323}{288} \approx 0.411\mathrm{kJ/K}$ 으로 계산된다.

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