이상기체의 등온과정에 관한 설명 중 옳은 것은? | [건설기계설비기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[건설기계설비기사 필기] 15년 1회차
이상기체의 등온과정에 관한 설명 중 옳은 것은?
1
엔트로피 변화가 없다.
2
엔탈피 변화가 없다.
3
열 이동이 없다.
4
일이 없다.
해설
등온과정(constant temperature process)에서 이상기체의 상태변수 변화를 분석하면, 엔탈피 H = U + PV에서 이상기체의 내부에너지 U는 온도에만 의존하므로 온도가 일정하면 ΔU = 0이다. 또한 PV = nRT이고 T가 일정하면 PV도 일정하므로 ΔH = ΔU + Δ(PV) = 0 + 0 = 0이다.
- 엔트로피 변화가 없다: 등온과정에서 ΔS = nR ln(V₂/V₁) ≠ 0이므로 엔트로피는 변한다.
- 열 이동이 없다: 첫 법칙 Q = ΔU + W에서 ΔU = 0이므로 Q = W ≠ 0이며, 열이동이 있어야 일이 수행된다.
- 일이 없다: 기체가 팽창하거나 압축되므로 일이 발생한다.
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