산소 용기에 산소를 충전하고 용기 내의 온도와 밀도를 측정하였더니 각각… | [가스기능장 필기] 13년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기능장 필기] 13년 2회차

산소 용기에 산소를 충전하고 용기 내의 온도와 밀도를 측정하였더니 각각 20℃, 0.1kg/L 이었다. 용기 내의 압력은 약 얼마인가? (단, 산소는 이상기체로 가정한다.)

0.075기압

0.75기압

7.5기압

75기압

해설

이 조건에서 용기 내 압력은 약 75기압이다.
이상기체 상태방정식을 밀도 형태로 쓰면  $P = \dfrac{\rho R T}{M}$ 이며, 산소의 분자량  $M=32\ \mathrm{kg/kmol}$ , 밀도  $\rho = 0.1\ \mathrm{kg/L} = 100\ \mathrm{kg/m^3}$ , 절대온도  $T = 293\ \mathrm{K}$ 을 대입한다.
 $P = \dfrac{100 \times 8314 \times 293}{32} \approx 7.6\times10^{6}\ \mathrm{Pa} \approx 75\ \mathrm{atm}$ 이다.

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