열역학 Thermodynamics 5th Edition 연습문제 3-92

열역학 3-92.docx

열역학 Thermodynamics 5th Edition.

Fundamentals and Applications

-Yunus A. Cengel

-Michael A. Boles

-부준홍 김덕줄 김세웅 김수현 신세현 이교우 정우남 최경민 공역

McGraw-Hill

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문제 3-92

일정 체적의 용기에 들어있는 증기의 온도를 이상기체 방정식과 van der Waals 식, 증기표를 이용하여 구한다.

가정: (a)에 대하여 증기는 이상기체로 가정한다. 용기 내의 체적과 압력, 증기의 질량은 일정하다.

풀이: 먼저 부록의 몰 질량, 기체 상수와 임계점 물성치 Moral mass, gas constant, and critical-point properties TABLE A-1을 참고하여

증기(물)의 기체 상수와 임계점을 구하면 다음과 같고,

(a) 용기 내의 증기가 이상기체라고 가정했을 때, 용기 내의 온도는 다음과 같이 계산되고,

(b) van der Waals 상태방정식을 이용하면 용기 내의 온도는 다음과 같이 계산되며,

(c) 문제에 주어진 증기를 과열 상태라고 가정하고 부록의 과열 증기표 Superheated water TABLE A-6을 참고하면

주어진 압력과 비체적에서 온도는 다음과 같다.