기계열역학일반기계기사 · 2016년05월08일 · 21/100
21.질량 1kg의 공기가 밀폐계에서 압력과 체적이 100kPd, 1m3 이었는데 폴리트로픽 과정(PVn=일정)을 거쳐 체적이 0.5m3이 되었다. 최종 온도 (T2)와 내부 에너지의 변화량(△U)은 각각 얼마인가? (단, 공기의 기체상수는 287 J/kgㆍK, 정적비열은 718 J/kgㆍK, 정압비열은 1005 J/kgㆍK, 폴리트로프 지수는 1.3이다.)
1
T2=459.7 K, △U=111.3 kJ
2
T2=459.7 K, △U=79.9 kJ
3
T2=428.9 K, △U=80.5 kJ
4
T2=428.9 K, △U=57.8 kJ정답
해설
*pv=mRT 여기서 T1의 값을 구한다 -----1번 *폴리트로픽 지수관계식 (T2/T1)=(V2/V1)n－1=(P1/P2)n－1/n 에서 T2 의 값을 구한다 여기서 n=1.3 1번식에서 구한 T1의값을 대입하여 (T2/T1)=(V2/V1)n－1식으로 T2 를 구한다-------2번 *내부에너지 변화량 dU=CvdT 로 계산한다 (dT는 2번에서구한 T2의 값과 1번에서 구한 T1의값의 차이)------3번