문제 #88910

Question

그림과 같은 압력-부피선도( P-V 선도)에서 A 에서 C 로의 정압과정 중 계는 50\ \mathrm J 의 일을 받아들이고 25\ \mathrm J 의 열을 방출하며, C 에서 B 로의 정적과정 중 75\ \mathrm J 의 열을 받아들인다면, B 에서 A 로의 과정이 단열일 때 계가 얼마의 일 \rm(J) 을 하겠는가?

Accepted Answer

이 문제는 열역학 제1법칙을 이용하여 계가 하는 일을 계산하는 문제입니다. 열역학 제1법칙은 계의 내부 에너지 변화($\Delta U$)가 계가 받은 열($Q$)에서 계가 한 일($W$)을 뺀 값과 같다는 것을 나타냅니다. 즉, $\Delta U = Q - W$ 입니다. 문제에서 A에서 C로의 정압 과정 중 계는 50 J의 일을 받아들이고 25 J의 열을 방출하므로, 이 과정에서 계의 내부 에너지 변화는 $\Delta U_{AC} = (-25 	ext{ J}) - (-50 	ext{ J}) = 25 	ext{ J}$ 입니다. C에서 B로의 정적 과정 중 계는 75 J의 열을 받아들이므로, 이 과정에서 계의 내부 에너지 변화는 $\Delta U_{CB} = 75 	ext{ J} - 0 	ext{ J} = 75 	ext{ J}$ 입니다. B에서 A로의 과정이 단열 과정이므로 계가 받은 열은 0 J입니다. 따라서 A에서 B로의 전체 과정에서 계의 내부 에너지 변화는 $\Delt

문제 1