열역학 Thermodynamics 5th Edition 연습문제 4-49
나의 풀이/열역학 2017. 7. 23. 23:03 |
열역학 4-49.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 4-49
질소의 온도 변화에 따른 엔탈피 변화를 문제에 주어진 조건에 대하여 계산한다.
가정: 질소는 주어진 과정에서 이상기체이다. 문제에 주어진 조건 외의 다른 조건은 고려하지 않는다.
풀이: 먼저 부록의 몰 질량, 기체 상수 그리고 임계점 특성 TABLE A-1 Molar mass, gass constant, and critical-point properties TABLE A-1을 참고하면
질소의 몰 질량은 다음과 같다.
(c) 온도에 따른 함수 (c) As a fuction of temperature를 참고하면 온도에 따른 질소 이상기체 정압 비열식은 다음과 같다.
이를 온도에 대해 주어진 과정에서 적분하면 다음과 같다.
따라서 각각의 값을 대입하여 몰당 엔탈피 변화를 계산하면 다음과 같다.
그러므로 단위 질량 당 엔탈피 변화는 다음과 같다.
(b) 주어진 과정에서 평균 온도는 800K이므로 표 A-2b를 참고하면 질소의 정압 비열은 다음과 같고,
엔탈피 변화는 다음과 같이 계산된다.
(c) 상온, 즉, 300K에서 질소의 정압 비열은 표 A-2a를 참고하면 다음과 같고,
엔탈피 변화는 다음과 같다.
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