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압력이 0.2MPa, 온도가 20℃의 공기를 압력이 2MPa로 될 때까… | [일반기계기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 20년 2회차
압력이 0.2MPa, 온도가 20℃의 공기를 압력이 2MPa로 될 때까지 가역단열 압축했을 때 온도는 약 몇 ℃ 인가? (단, 공기는 비열비가 1.4인 이상기체로 간주한다.)
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225.7
2
273.7
3
292.7
4
358.7
해설

가역단열(등엔트로피) 과정의 온도-압력 관계는 T2T1=(P2P1)k−1k\dfrac{T_2}{T_1} = \left(\dfrac{P_2}{P_1}\right)^{\frac{k-1}{k}} 이다.

T1=293 KT_1=293\,\mathrm{K}, k=1.4k=1.4 를 대입하면 T2=293×(20.2)0.2857≈293×1.931≈565.6 KT_2 = 293\times\left(\dfrac{2}{0.2}\right)^{0.2857}\approx 293\times1.931\approx 565.6\,\mathrm{K} 이다.

섭씨로 환산하면 압축 후 온도는 약 292.7℃이다.

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