체적 0.1 m3 압력 5 MPa 온도 100 ℃ 압축성 인자 0.7 질량 kg

체적 0.1 m3 압력 5 MPa 온도 100 ℃ 압축성 인자 0.7 질량 kg

체적이 0.1 m3인 용기 안에 압력이 5 MPa이고

온도가 100 ℃인 물질이 들어 있을 때,

이 물질의 압축성 인자가 0.7이라면

이 물질의 질량은 약 몇 kg인가?

단, 기체 상수 = 0.2 kJ/kg•K

P = 5 MPa = 5×10^6 Pa

1 J = 1 Pa•m3 이므로,

R = 0.2 kJ/kg•K

= 200 J/kg•K

= 200 Pa•m3/kg•K

PV = ZmRT

또는

Z = PV / mRT

> Z: 압축 인자

( 참고 https://ywpop.tistory.com/17127 )

m = PV / ZRT

= (5×10^6 Pa × 0.1 m3) / (0.7 × 200 Pa•m3/kg•K × 373.15 K)

= (5×10^6 × 0.1) / (0.7 × 200 × 373.15)

= 9.57 kg

답: 약 9.6 kg

[키워드] 압축 인자 기준, 압축성 인자 기준