기계열역학공조냉동기계기사(구) · 2019년03월03일 · 12/100
12.압력 2 MPa, 300℃의 공기 0.3kg이 폴리트로픽 과정으로 팽창하여, 압력이 0.5 MPa로 변화하였다. 이때 공기가 한 일은 약 몇 kJ인가? (단, 공기는 기체상수가 0.287 kJ/(kg·K)인 이상기체이고, 폴리트로픽 지수는 1.3 이다.)
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해설
dq=du+pdv=0 cvdt+dw=0 cv(t2-t1)+1W2=0 1W2=cv(t2-t1)=r/k-1(t2-t1) cv=r/k-1 폴리트로픽 K=n => 1W2=R/n-1(t2-t1) t2/t1=(p2/p1)^n-1/n = (0.5/2)^0.3/1.3 t2/573=t2/t1=0.7262 t=416k,1W2=0.287/0.3(416-573)=150.2 KJ/KG x 0.3kg = -45KJ 답: 45KJ