2atm 의 일정한 외압 조건에 있는 1mol 의 이상기체 온도를 10K 만큼 상승시켰다면 이상기체가 외계에 대하여 한 최대 일의 크기는 몇 cal 인가?(단, 기체상수 R=1.987cal/mol·K이다.)

화공기사

18. 2atm 의 일정한 외압 조건에 있는 1mol 의 이상기체 온도를 10K 만큼 상승시켰다면 이상기체가 외계에 대하여 한 최대 일의 크기는 몇 cal 인가?(단, 기체상수 R=1.987cal/mol·K이다.)

<문제 해설>
δW=-PextdV=-PdV (최대 일 -> 가역)
=-Pd(nRT/P)
=-P*(nR/P)*dT
=-nRdT

W=-1(mol)*1.987(cal/mol*K)*10(K)
=-19.87

따라서 최대 일의 크기는 가역 과정일 때 19.87cal

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