기계열역학공조냉동기계기사(구) · 2014년03월02일 · 19/100
19.준편형 과정으로 실린더 안의 공기를 100kPa, 300K 상태에서 400kPa까지 압축하는 과정 동안 압력과 체적의 관계가 “PVn = 일정(n=1.3)"이며, 공기의 정적비열은 Cv=0.717kJ/kg·K, 기체상수는 (R)=0.2875kJ/kg·K이다. 단위질량당 일과 열의 전달량은?
1
일=-108.2kJ/kg, 열=-27.11kJ/kg정답
2
일=-108.2kJ/kg, 열=-189.3kJ/kg
3
일=-125.4kJ/kg, 열=-27.11kJ/kg
4
일=-125.4kJ/kg, 열=-189.3kJ/kg
해설
(T2/T1)=(v1/v2)^n-1=(P2/P1)^n-1/n=(400/100)^0.3/1.3 = 1.38 ===> T2=300*1.38=413K Pv^n=C ==> P=V^-n*C ===> 일 = Pdv = C*v^-ndv = P(v2-v1)/(-1+n) = P(v1-v2)/(n-1) ==> 이상기체방정식 Pv=RT로 치환 R(T1-T2)/((n-1)=288*(300-413)/(0.3)=-108xxxJ, 열 = 내부에너지 + 일 ===> Q = CvdT -108xxx = 717*113 - 108xxx = -271xx