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물리화학문제인데 키워드좀 주세요. 아무리 생각해도.답이 안나와요..

글쓴이 : 천복정 고유ID : korea 날짜 : 07-05-16 22:30 조회 : 5719

문제가

1몰의 이상기체가 피스톤에 연결된 실린더 내에 있다.

피스톤은 어느정도의 마찰력을 가지고 있으며 피스톤 면적으로 나누었을때 이피스톤에 작용하는 압력 0.1bar에 대응하는 힘에 의해 운동에 저항하게된다.

여기서

만일 처음에 10bar 하에 있는 기체가 온도를 25도로 유지하면서 가능한 최대의 역학적 에너지를 생성하여 팽창한다면 역학적주위에 얼마만큼의 에너지가 저장되겠는가?

또 이러한 압축을 위하여 얼마만큼의 역학적 에너지가 필요한가

이 두질문인데

두번째꺼는 감을 못잡겠고 첫번째것은

nRT * ln(p1/p2) - 마찰력으로 구하면되는데

여기서 마찰력을 못구하겠습니다.

이문제는 열역학 제1법칙에 관한 문제인데 정말 감이 안와요..

스테파노 Stefano

07-05-21 22:07

(1)첫번째 문제 - 정온상태이고 배출압력이 일정하게 유지하면서 부피를 배출하여 누적시키는 방법

이상기체법칙 PV = n R T ==> P =nRT/V

피스톤에 걸리는 압력 = 0.1 bar
등온상태에서 가스압력 10 bar에서 0.1 bar까지 팽창시킬때 가스가 외부(Surrounding)에 하는 일 (외부누적에너지)

W1 = ∫ P dV = nRT ∫ dV/V = nRT ln (V2/V1) = nRT ln (P1/P2).............................(1)

(2) 두번째 문제 - 이 에너지를 쌓아 두기 위해 필요한 역학적 에너지

W2 = - ∫ P dV = - nRT ln (P1/P2)..........W는 가스가 외부로 행한 일..........................(2)

(3) 마찰 에너지는 얼마가 될 지 알 수 없습니다.