열역학 Thermodynamics 5th Edition 연습문제 3-62
나의 풀이/열역학 2017. 3. 22. 15:20 |
열역학 3-62.docx열역학 Thermodynamics 5th Edition.
Fundamentals and Applications
-Yunus A. Cengel
-Michael A. Boles
-부준홍 김덕줄 김세웅 김수현 신세현 이교우 정우남 최경민 공역
McGraw-Hill
문제 3-62
헐거운 뚜껑으로 닫힌 냄비에서 저항 가열기를 이용하여 물을 끓일 때, 줄어든 물의 질량을 이용하여 대기압을 계산한다.
가정: 냄비 내에는 순수한 물만 들어있다고 가정한다. 헐거운 뚜껑으로 닫힌 냄비의 내부는 대기압과 같은 값으로 일정하게 유지된다.
냄비 안의 온도는 균일하며 일정하게 끓고 있다.
풀이: 냄비가 헐거운 뚜껑으로 닫혀 있기 때문에 수증기는 냄비 밖으로 빠져나가고 내부의 압력은 대기압과 같은 상태를 유지한다.
30분 동안 냄비 안의 끓는 물, 즉 포화 물에 전달된 에너지는 다음과 같이 계산되고,
그러므로 부록의 압력에 대한 포화 물 표 Saturated water-Pressure table TABLE A-5를 참고하면 아래와 같고,
P [kPa] | hf [kJ/kg] | hfg [kJ/kg] | hg [kJ/kg] |
75 | 384.44 | 2278.0 | 2662.4 |
100 | 417.51 | 2257.5 | 2675.0 |
표에 주어진 포화 물, 포화 수증기의 엔탈피 사이는 선형이라고 가정할 때 시행 착오(trial-error) 방법으로 압력을 구하면 다음과 같다.
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