열역학 Thermodynamics 5th Edition 연습문제 3-34

열역학 3-34.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 3-34

견고한 용기 안에 일정 체적 비율의 증기와 물이 있을 때, 압력과 건도, 혼합물의 밀도를 구한다.

가정: 용기 안은 평형 상태로 온도, 압력은 일정하다.

풀이: (a) 수증기와 물의 혼합 상태이므로

부록 TABLE A-4의 온도에 대한 포화 물 표 Saturated water-Temperature table을 참고하여

주어진 온도인 220℃에서의 포화압력은 다음과 같고,

포화액과 포화증기에 대한 비체적은 다음과 같다.

주어진 용기에서 차지하는 부피 비율을 이용하여 각각의 질량을 계산하면 다음과 같다.

(b) 따라서 혼합물의 건도는 다음과 같이 계산된다.

(c) 주어진 용기의 체적과 위에서 계산된 질량을 이용하여 혼합물의 밀도를 계산하면 다음과 같다.