밀폐용기에 비내부에너지가 200kJ/kg인 기체 0.5kg이 있다. 이 기체를 용량이 500W 인 전기가열기 로 2분 동안 가열한다면 최종상태에서 기체의 내부에너 지는? (단, 열량은 기체로만 전달된다고 한다.)
1. 20kJ
②. 100kJ
③. 120kJ
4. 160 kJ
답이 160kJ이라고 하셨는데, 질량확인을 못하신건지 아니면 다른것이 있나요?
내부에너지는 160kJ이지만 질량이 0.5kg 이기에 320kJ이 정답인것 같습니다.
네, 안녕하세요.
열역학 문제는 많이 어렵고 헷갈리는 부분이 많습니다.
그래도 하나씩 정리해 가면 그렇게 어려운 분야는 아닙니다. 물론 문제를 풀수 있는 정도의 난이도 만 본다면요.
해당 문제를 설명하면
비 내부에너지가 200kJ/kg이기 때문에 0.5kg에는 절반인 100kJ이
내부에너지로 있습니다.
그리고 여기에 500W=500J/s=0.5kJ/s의 전기가열을 2분(=60s×2분=120s)동안 가열하면
100kJ+0.5kJ/s×120s=160kJ이 됩니다.
만약 이 양에서 1kg으로 물어봤다면 또는 항의 단위가 kJ/kg 이었다면
320kJ/kg이 맞습니다.
하지만 kJ로만 물어보고 있는 관계로 0.5kg의 기체 최종 내부에너지는 160kJ 이 맞습니다.
제가 설명중에 혼동되게 설명한 부분이 있었을까요?
해당 페이지 알려주시면 검토해 보겠습니다.