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1[가스산업기사 필기] 22년 2회차
압력이 0.1㎫, 체적이 3m3인 273.15K의 공기가 이상적으로 단일압축되어 그 체적이 1/3으로 되었다. 엔탈피의 변화량은 약 몇 kJ인가? (단, 공기의 기체 상수는 0.287kJ/㎏·K, 비열비는 1.4이다.)
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해설

공기 질량은 m=PVRT=100×30.287×273.153.83kgm=\dfrac{PV}{RT}=\dfrac{100\times3}{0.287\times273.15}\approx3.83\,\mathrm{kg}이며, 단열압축 후 온도는 T2=T1(V1V2)k1=273.15×30.4424KT_2=T_1\left(\dfrac{V_1}{V_2}\right)^{k-1}=273.15\times3^{0.4}\approx424\,\mathrm{K}이다. 엔탈피 변화는 ΔH=mcp(T2T1)\Delta H=mc_p(T_2-T_1)이며 cp=kRk11.0kJ/kgKc_p=\dfrac{kR}{k-1}\approx1.0\,\mathrm{kJ/kg\cdot K}를 대입하면 ΔH580kJ\Delta H\approx580\,\mathrm{kJ}이다.

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