문제 #88723

Question

어떤 압축기에 23\ ℃ 의 공기 1.2\ \mathrm{kg} 이 들어있다. 이 압축기를 등온과정으로 하여 100\ \mathrm{kPa} 에서 800\ \mathrm{kPa} 까지 압축하고자 할 때 필요한 일은 약 몇 \mathrm{kJ} 인가? (단, 공기의 기체상수는 0.287\ \mathrm{kJ/(kg \cdot K}) 이다.)

Accepted Answer

이 문제는 등온 압축 과정에서 압축기가 한 일을 계산하는 문제입니다. 등온 과정에서 기체가 한 일은 $W = mRT \ln(P_2/P_1)$ 공식으로 계산할 수 있습니다. 주어진 값을 대입하면, 공기의 질량($m$), 기체 상수($R$), 절대 온도($T$), 초기 압력($P_1$), 최종 압력($P_2$)을 이용하여 필요한 일을 계산할 수 있습니다. 계산 결과, 약 212 kJ의 일이 필요함을 알 수 있습니다.

문제 1