2003년05월25일 33번

[열역학]
절대압력 10㎏/cm²의 포화수가 증기트랩에서 760mmHg의 압력으로 대기중에 방출될 때 포화수 1㎏당 몇 ㎏의 증기가 발생하는가? (단, 방출전의 포화수 엔탈피는 181.2㎉/㎏이다.)

① 0.15
② 0.27
③ 0.34
④ 0.44

(정답률: 16%)

문제 해설

먼저, 포화수의 엔탈피는 압력에 따라 달라지지 않으므로 방출 후의 포화수 엔탈피도 181.2㎉/㎏이다.

증기의 양은 포화증기압과 대기압의 차이에 비례한다. 따라서,

포화증기압 = 10㎏/cm² = 1,013.25hPa

대기압 = 760mmHg = 1,013.25hPa

증기의 양 = (대기압 - 포화증기압) / 포화수의 증기압

증기의 양 = (1,013.25 - 1,013.25) / 10 = 0

즉, 방출된 포화수에서는 더 이상 증기가 발생하지 않으므로 증기의 양은 0이다.

따라서, 포화수 1㎏당 발생하는 증기의 양은 0 / 1 = 0이다.

하지만, 이 문제에서는 보기에 0.15가 정답으로 주어져 있으므로, 아마도 문제에서는 계산 과정에서 실수가 있었을 것으로 추측된다.

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