2kg/cm2abs의 R-12냉매가 등압변화를 하면서 주위로 부터 Q=… | [공조냉동기계산업기사 필기] 21년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[공조냉동기계산업기사 필기] 21년 3회차

2kg/cm²abs의 R-12냉매가 등압변화를 하면서 주위로 부터 Q=25kcal를 공급받았을 때 내부에너지의 변화량은 얼마인가? (단, 변화전의 체적 V₁=0.04m³, 변화후의 체적 V₂=0.11m³ 이다.)

21.7kcal

20.5kcal

19.6kcal

18.7kcal

해설

등압변화에서 계가 받은 열량 Q는 내부에너지 변화 ΔU와 외부에 한 일 W의 합이므로
 $\Delta U = Q - W$ 이며,
 $W = P\Delta V = 2\times10^4\,\mathrm{kgf/m^2}\times(0.11-0.04)\,\mathrm{m^3} = 1400\,\mathrm{kgf\cdot m} \approx 3.3\,\mathrm{kcal}$ (1kcal=427kgf·m)이다.
따라서
 $\Delta U = 25 - 3.3 \approx 21.7\,\mathrm{kcal}$ 이다.

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