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1[공조냉동기계기사 필기] 24년 3회차

100 kPa, 25℃ 상태의 공기가 있다. 이 공기의 엔탈피가 298.615 kJ/kg 이라면 내부에너지는 얼마인가?(단, 공기는 이상기체로 가정한다.)

213.99 kJ/kg

291.07 kJ/kg

298.15 kJ/kg

383.72 kJ/kg

해설

이상기체의 엔탈피와 내부에너지는  $h=u+Pv=u+RT$  관계이므로  $u=h-RT$ 이다.
공기의 기체상수  $R=0.287\,\mathrm{kJ/(kg\cdot K)}$ ,  $T=25+273=298\,\mathrm{K}$ 를 넣으면
 $u=298.615-0.287\times 298\approx 298.615-85.5=213.1\,\mathrm{kJ/kg}$ 로 약 214  $\mathrm{kJ/kg}$ 이 된다.
압력 100 kPa은 이상기체 가정에서  $Pv=RT$ 로 흡수되므로 따로 쓰이지 않는다.

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