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1[일반기계기사 필기] 20년 3회차
어떤 가스의 비내부에너지 u(kJ/kg), 온도 t(℃), 압력 P(kPa), 비체적 v(m3/kg) 사이에는 아래의 관계식이 성립한다면, 이 가스의 정압비열(kJ/kgㆍ℃)은 얼마인가?
1
0.84
2
0.68
3
0.50
4
0.28
해설
이 가스의 정압비열은 0.84 kJ/kg·℃이다.
주어진 두 식은 u = 0.28t + 532 와 Pv = 0.560(t + 380)이다. 엔탈피의 정의 h = u + Pv 에 그대로 대입해 온도 t의 1차식으로 정리한다.
h = (0.28t + 532) + (0.560t + 212.8) = 0.84t + 744.8
정압비열은 엔탈피를 온도로 미분한 값이므로 cp = dh/dt = 0.84 kJ/kg·℃ 다. 참고로 정적비열은 cv = du/dt = 0.28 이어서 그 차 0.56이 이 기체의 기체상수 R에 해당한다.
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