열역학 3-95.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



문제 3-95


주어진 온도와 비체적을 이용하여 질소의 압력을 계산하고 실험값과 비교한다.

가정: (a)에 대해 질소는 이상기체로 가정하며, 온도와 비체적은 일정하게 유지된다.

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

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

(b) Beattie-Bridgeman 상태방정식을 이용하기 위해 Beattie-Bridgeman 상태방정식에 나타나는 상수값 표 3-4를 참고하면
방정식에 필요한 질소에 대한 상수는 다음과 같고,

압력은 다음과 같이 계산된다.

이상기체 상태방정식의 경우 6.23%의 오차가 있지만 Beattie-Bridgeman 상태방정식의 경우 오차가 거의 발생하지 않는다.


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열역학 3-91.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



문제 3-91


질소가 들어 있는 일정 체적의 용기 내의 압력을 이상기체 방정식, van der Waals 식, Beattie-Bridgeman 식을 이용하여 계산한다.

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


일반기체상수가 다음과 같을 때,

(a) 용기 내의 질소가 이상기체라고 가정했을 때, 용기 내의 압력은 다음과 같이 계산되고,

실제값과 오차는 다음과 같다.

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

오차는 다음과 같다.

(c) Beattie-Bridgeman 상태방정식을 이용하기 위해 Beattie-Bridgeman 상태방정식과
Benedict-Webb-Rubin 상태방정식에 나타나는 상수값 표 3-4의 (a) Beattie-Bridgeman 방정식의 물질에 대한 상수표를 참고하면
질소에 대한 다섯 개의 상수는 다음과 같고,

상태방정식은 다음과 같이 계산된다.

Posted by 귀여운촌아
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