2018년 에너지관리기사 2회차 33번

Question

이상기체 1\ \mathrm{mol} 이 그림의 \mathrm b 과정( 2 	o 3 과정)을 따를 때 내부에너지의 변화량은 약 몇 \mathrm J 인가? (단, 정적비열은 1.5	imes R 이고, 기체상수 R 은 8.314\ \mathrm{kJ/(kmol\cdot K)} 이다.)

Accepted Answer

이상기체의 내부 에너지 변화량은 온도 변화에 비례하며, 정적비열($C_V$)과 몰수($n$), 온도 변화($\Delta T$)의 곱으로 계산됩니다. 문제에서 정적비열은 $1.5R$로 주어졌고, $R$은 $8.314 	imes 10^3 \ \mathrm{J/(kmol\cdot K)}$입니다. 따라서 $C_V = 1.5 	imes 8.314 	imes 10^3 \ \mathrm{J/(kmol\cdot K)}$가 됩니다. 그림의 b 과정(2 $	o$ 3 과정)은 등압 과정으로, 이상기체 상태 방정식($PV=nRT$)에 따라 온도가 2배 증가함을 알 수 있습니다. 따라서 $\Delta T = T_3 - T_2 = 2T_2 - T_2 = T_2$입니다. 그림에서 $T_2$는 약 400 K이므로, 내부 에너지 변화량은 $n C_V \Delta T = 1 \ \mathrm{mol} 	imes (1.5 	imes 8.314 	imes 10^3 \ \mathrm{J/(kmol\cdot

2018년 에너지관리기사 2회차 33번 - 기출문제 및 해설

문제 1