17년 8월 5번문항

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wow27jh
안녕하세요 문제를 풀다가 궁금한것이 생겨서 질문드립니다. 이문제에서 q=cmdt를 이용하여 문제를 해결했습니다. 그런데 저는 열역학 제1법칙공식 q=u+pdv,h-vdp를 사용하여 문제를 풀려다가 해결하지못하였습니다. 혹시 위의 두공식을이용하여 이문제를 해결할수는 없는가요?
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    imjaeki
    (편집된 시간 )
    교수님

    답변드립니다.

    질문하신대로  

     Q=mCvdt를 이용하여 문제를 해결하는 것이 가장 적합한 방법입니다.

    열역학 제1법칙공식 q=du+pdv 또는 q=dh-vdp를 사용하여 문제를 풀어도 됩니다.

    q=du+pdv 식의 경우 정적과정이므로 dv =0 이됩니다. 따라서  이식은 결국 q=du=Cvdt 가 되어 교재의 풀이와 같은 결과가 됩니다.

    q=dh-vdp식으로 풀려면   dh=Cpdt 이므로  먼저 Cp = R+Cv 식에서 Cp를 구해야 합니다.

    위 공식으로 Cp를 구하면 Cp=1.0035kJ/kg.K 가 나옵니다.

    이것을 q=dh-vdp식에 적용하면   Q=mCpdt -Vdp가 됩니다.  이 식으로 풀면 교재의 풀이와 같은 값

     Q = -162.2kJ이 나옵니다.

    감사합니다.

    임재기

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