분자량이 M이고 질량이 2V인 이상기체 A가 압력p, 온도 T(절대온도… | [일반기계기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 17년 1회차

분자량이 M이고 질량이 2V인 이상기체 A가 압력p, 온도 T(절대온도)일 때 부피가 V이다. 동일한 질량의 다른 이상기체 B가 압력 2p, 온도 2T(절대온도)일 때 부피가 2V이면 이 기체의 분자량은 얼마인가?

0.5M

2M

4M

해설

동일 질량  $m$ 의 두 이상기체 상태식을 비교하면, 기체 B의 분자량은 0.5M이 된다.
이상기체 상태방정식  $pV=\dfrac{m}{M}RT$ 을 분자량에 대해 정리하면  $M=\dfrac{mRT}{pV}$ 이다.
기체 A는  $M_A=\dfrac{mRT}{pV}=M$ , 기체 B는  $M_B=\dfrac{mR(2T)}{(2p)(2V)}=\dfrac{mRT}{2pV}=\dfrac{M_A}{2}$ 이므로, 기체 B의 분자량은 0.5M이다.

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