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피스톤 실린더 기구내의 상태
Ch. 3 Properties of Pure Substances
작성자
김연욱
작성일
2020-05-04 06:30
조회
2021
#열역학
제가 문제를 제대로 이해했는지는 모르지만 상태1에서 상태2까지는 압력이 T=105 일떄의 포화 압력으로 일정하다가 상태3으로 갔을때 스프링이 압축되면서 압력이 증가한걸로 이해했습니다.
결국 상태 1에서의 체적을 비체적으로 나누어서 질량을 구해서 상태2의 비체적을 보아 과열증기로 판단했는데 잘 판단했는지 궁금합니다.
교수님 (b)문제를 풀다가 막혀서 질문을 드리게 되었습니다.
제가 문제를 제대로 이해했는지는 모르지만 상태1에서 상태2까지는 압력이 T=105 일떄의 포화 압력으로 일정하다가 상태3으로 갔을때 스프링이 압축되면서 압력이 증가한걸로 이해했습니다.
결국 상태 1에서의 체적을 비체적으로 나누어서 질량을 구해서 상태2의 비체적을 보아 과열증기로 판단했는데 잘 판단했는지 궁금합니다.
교수님 (b)문제를 풀다가 막혀서 질문을 드리게 되었습니다.
Thermodynamics – An Engineering Approach, Cengel & Boles, McGrawHill
Ch. 1 Introduction and Basic Concepts
Ch. 2 Energy, Energy Transfer, and General Energy Analsysis
Ch. 3 Properties of Pure Substances
Ch. 4 Energy Analysis of Closed Systems
Ch. 5 Mass and Energy Analysis of Control Volumes
Ch. 6 The Second Law of Thermodynamics
Ch. 7 Entropy
Ch. 8 Exergy
Ch. 9 Gas Power Cycles
Ch. 10 Vapor and Combined Power Cycles
Ch. 11 Refrigeration Cycles
Ch. 12 Thermodynamic Property Relations
Ch. 13 Gas Mixtures
Ch. 14 Gas-Vapor Mixtures and Air-Conditioning
Ch. 15 Chemical Reactions
Ch. 16 Chemical and Phase Equilibrium
Ch. 17 Compressible Flow
- “열역학 한방에 끝내기” 는 초등학생도 이해할 수 있게끔 쉽고 재미있게 열역학을 설명하고 있습니다.
- 공식만 외워서 문제를 푸는 방식은 올바른 역학 공부법이 아니고, 조금만 응용된 문제가 나오면 접근하기가 매우 어려워져 좋은 시험 점수(좋은 학점)을 받기가 매우 어려워집니다.
- 원리와 원칙에 충실하여 어떤 문제가 나와도 개념에 충실해서 풀 수 있어야 학업성취도, 취업 면접, 대학원 시험 등에서 좋은 결과를 기대할 수 있습니다.
잘 접근하고 계신 것 같습니다. 문제가 참 좋네요. 압력에 200 kPa에 도달했을 때에 specific volume of gas를 계산을 해보면 1.5 L보다 작게 나오는 것을 확인하실 수 있을 겁니다. 그렇다면 과열증기로 보는 것이 옳겠죠. 대기압을 고려해서 스프링에 전달되는 힘을 바탕으로 스프링이 압축되면서 발생한 추가 부피까지 잘 계산해서 superheated water table을 이용하면 보간법을 통해 온도를 계산할 수 있을 것 같습니다. 조금만 더 고민하시면 잘 해결할 수 있을 것 같습니다.
교수님 제가 최종으로 풀어서 한번 풀이를 올려보겠습니다.
실례가 안된다면 교수님의 깔끔한 풀이를 한번 보고 제 풀이와 비교하면서 피드백하고싶은데 풀이를 첨부해주실 수 있을까요?
잘 하셨어요. 과열증기를 판단한 근거도 피스톤이 스프링에 닿았을 때의 압력에 대한 비체적으로 잘 보셨고, 스프링에 대한 추가 변위에 따른 부피도 잘 고려하셨네요. 보간법도 잘 하신 것 같구요. 숙제이기 때문에 제가 풀이를 첨부하진 않았습니다. 공부에 도움이 됐기를 바랍니다. 감사합니다.
함께 보면 좋은 예제: https://godjunpyo.com/열역학/?pageid=1&mod=document&uid=182