3[kg]의 산소가 일정 압력하에서 체적이 0.5[m 3 ]에서 2.0[m 3 ]으로 변하였을 때 엔트로피의 증가는 약 몇 [kcal/K]인가? (단, 산소의 정압비열 Cp는 0.22[kcal/kg∙K]이고, 이상기체로 가정한다.)

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3[kg]의 산소가 일정 압력하에서 체적이 0.5[m3]에서 2.0[m… | [가스기능장 필기] 08년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기능장 필기] 08년 2회차

3[kg]의 산소가 일정 압력하에서 체적이 0.5[m³]에서 2.0[m³]으로 변하였을 때 엔트로피의 증가는 약 몇 [kcal/K]인가? (단, 산소의 정압비열 Cp는 0.22[kcal/kg∙K]이고, 이상기체로 가정한다.)

0.31

0.55

0.70

0,91

해설

정압 과정에서 이상기체의 엔트로피 증가량은  $\Delta S = m C_p \ln\dfrac{V_2}{V_1}$ 로 구한다(정압이므로  $\dfrac{T_2}{T_1} = \dfrac{V_2}{V_1}$ ).
부피비는  $\dfrac{V_2}{V_1} = \dfrac{2.0}{0.5} = 4$ 이므로  $\Delta S = 3 \times 0.22 \times \ln 4 \approx 0.66 \times 1.386 \approx 0.91\,\mathrm{kcal/K}$ 가 된다.

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