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1[건설기계설비기사 필기] 20년 1회차

밀도가 0.84kg/m³이고 압력이 87.6kPa인 이상기체가 있다. 이 이상기체의 절대온도를 2배 증가시킬 때, 이 기체에서의 음속은 약 몇 m/s인가? (단, 비열비는 1.4이다.)

해설

먼저 이상기체 상태식으로 초기온도를 구하고, 절대온도를 2배로 높인 뒤 음속식을 적용한다.
 $T_1=\dfrac{P}{\rho R}=\dfrac{87600}{0.84\times287}\approx363.4\ \mathrm{K}$ ,  $T_2=2T_1\approx726.8\ \mathrm{K}$ 
 $c=\sqrt{kRT_2}=\sqrt{1.4\times287\times726.8}\approx540\ \mathrm{m/s}$ 이다.

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