등온가역팽창. 이상기체 1 mol 100℃, 100기압에서 0.1기압으로 팽창

등온가역팽창. 이상기체 1 mol 100℃, 100기압에서 0.1기압으로 팽창

 

 

이상기체 1 mol이 100℃, 100기압에서 0.1기압으로

등온가역적으로 팽창할 때 흡수되는 최대 열량은 약 몇 cal인가?

(단, 기체상수는 1.987 cal/mol•K 이다.)

 

 

이상기체 1mol 이 100℃, 100기압에서 0.1기압으로

등온가역적으로 팽창할 때 흡수되는 최대 열량은 약 몇 cal인가?

(단, 기체상수는 1.987cal/mol·K 이다.)

① 5020

② 5080

③ 5120

④ 5190

 

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PV = nRT 로부터,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3097 )

 

팽창 전/후 부피를 계산하면,

 

팽창 전, V1 = nRT / P

= (1) (0.08206) (273 + 100) / (100)

= 0.3061 L

 

팽창 후, V2

= (1) (0.08206) (273 + 100) / (0.1)

= 306.1 L

 

 

 

w = –nRT ln(V2 / V1)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4514 )

 

= –(1) (1.987) (273 + 100) ln(306.1 / 0.3061)

= –5120 cal

 

 

 

ΔU = q + w 이므로,

q = ΔU – w

= 0 – (–5120 cal)

= +5120 cal

( 참고 https://ywpop.tistory.com/18225 )

 

 

 

답: ③ 5120

 

 

 

 

[키워드] 등온 가역 팽창 기준문서, 등온 가역 팽창 압력 변화 기준문서