배관 내의 가스압력이 196kPa일 때 체적이 0.01m 3 , 온도가 27℃이었다. 이 가스가 동일 압력에서 체적이 0.015m 3 으로 변하였다면 이 때 온도는 몇 ℃가 되는가? (단, 이 가스는 이상기체라고 가정한다.)

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1[배관기능장 필기] 14년 1회차

배관 내의 가스압력이 196kPa일 때 체적이 0.01m³, 온도가 27℃이었다. 이 가스가 동일 압력에서 체적이 0.015m³으로 변하였다면 이 때 온도는 몇 ℃가 되는가? (단, 이 가스는 이상기체라고 가정한다.)

27℃

127℃

177℃

450℃

해설

동일 압력에서 체적이 변하므로 샤를의 법칙을 적용하면 177℃가 된다.
 $\dfrac{V_1}{T_1}=\dfrac{V_2}{T_2}$ 
 $T_1=27+273=300\,\mathrm{K}$ 
 $T_2=300\times\dfrac{0.015}{0.01}=450\,\mathrm{K}$ 
 $t_2=450-273=177\,\mathrm{^\circ C}$ 
압력 196kPa은 일정하므로 계산에 쓰이지 않는다. 27℃는 처음 온도 그대로라 체적이 늘어난 조건과 맞지 않는다.

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