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1kg의 이상기체가 압력 100kPa, 온도 20℃의 상태에서 압력 2… | [건설기계설비기사 필기] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 17년 2회차
1kg의 이상기체가 압력 100kPa, 온도 20℃의 상태에서 압력 200kPa, 온도 100℃의 상태로 변화하였다면 체적은 어떻게 되는가? (단, 변화전 체적을 V라고 한다.)
1
0.65V
2
1.57V
3
3.64V
4
4.57V
해설

이상기체 상태방정식에서 V=RTPV=\dfrac{RT}{P}이므로 두 상태의 부피비는 V2V1=T2T1×P1P2\dfrac{V_2}{V_1} = \dfrac{T_2}{T_1}\times\dfrac{P_1}{P_2}로 구한다.

절대온도로 바꾸면 T1=293 KT_1=293\ \mathrm{K}, T2=373 KT_2=373\ \mathrm{K}이고,
V2V1=373293×100200≈0.64\dfrac{V_2}{V_1} = \dfrac{373}{293}\times\dfrac{100}{200} \approx 0.64가 되어 변화 후 체적은 처음 체적(V)의 약 0.65배로 줄어든다.

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