1kg의 공기가 일정온도 200℃에서 팽창하여 처음 체적의 6배가 되었… | [가스기능장 필기] 13년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기능장 필기] 13년 1회차

1kg의 공기가 일정온도 200℃에서 팽창하여 처음 체적의 6배가 되었다. 이 때 소비된 열량은 약 몇 kJ인가?

해설

등온과정에서는 내부에너지 변화가 없으므로 계가 흡수한 열량은 외부에 한 일과 같다(Q=W).
공기 1kg의 등온 팽창일은  $W=mRT\ln\dfrac{V_2}{V_1}=1\times0.287\times473\times\ln 6$ 로 계산한다(T=200+273=473K).
 $W\approx0.287\times473\times1.792\approx243\,\mathrm{kJ}$ 이므로 소비된 열량은 약 243kJ이다.

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