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Date	2009/04/21 17:26:05
Name	deadbody
File #1	tt.JPG (23.2 KB), Download : 11
Subject	열역학 문제 질문 드리겠습니다.
https://pgr21.com/bug/54236 삭게로! A tow-phase, liquid-vapor mixture of water, initially at x=30% and a pressure of 100kPa, is contained in a piston-cylinder assembly, as shown below. the mass of the piston is 10kg, and its diameter is 15cm.The pressure of the surroundings inside the cylinder remains constant until the piston hits the stops. Heat trnsfer to the water continues at constant volume until the pressure is 150kP. Friction between the piston and the cylinder and kinetic and potentiol energy effects are negligible. For the overall process of the water, determine the work and heat transfer, each in kJ. 결국 일과 열을 구하라는 문제인데요. 등압과정과 등적과정 두단계로 나눠서 풀어야 하는 건 알겠는데. 그 다음부터 어떻게 풀어나가야 할지 잘 감이 오지 않습니다. ㅜㅜ 등압과정에서의 일은 P(V2-V1)+피스톤에 한일 으로 구하면 되는거 같은데 열을 구하자니 Sat. water가 superheated 상태로 변하는데 필요한 열량이라든지 뭐 그런것도 계산해야될 거같은데 어떻게 계산해야 할지 모르겠습니다. 등적과정에서 일은 0이고 열은 뒤에 테이블 보고 구하려고 하니 온도를 모르겠네요... 제 접근법 자체가 틀려먹은 거같은데... 도와주세요...

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맑국수

해시 아이콘

09/04/21 18:39

일은 적어주신대로 구하면 될것 같네요.
열 = (최종상태 내부에너지 - 최초상태 내부에너지) + 일 ; 이렇게 구하시면 될것 같습니다.
전해진 열량은 내부에너지의 증가와 일에 쓰였을테니까요.

맑국수

해시 아이콘

09/04/21 18:41

최초상태에서 압력과 퀄리티를 알고 있으므로 내부에너지는 구하실 수 있으실테고, 그때 비체적도 구하셔서 mixture의 질량을 계산합니다.
최종상태에서는 압력과 부피를 알고 있으므로 아까 구한 질량으로 비체적도 알 수 있지요. 그럼 압력과 비체적을 이용해서 내부에너지를 구할 수 있으실 겁니다..

deadbody

해시 아이콘

09/04/21 20:47

맑국수님 답변 정말 너무너무 감사합니다.
한가지 더 질문할게 있는데 최종상태의 u를 구하기위해 테이블을 보니 100kPa과 200kPa에 대해서만 표가 나와있는데 150kPa에 대해 구하려면 어떻게 구해야 할까요? 인터폴리에이션을 하려고하니 안되네요...

맑국수

해시 아이콘

09/04/21 22:07

정확한 값을 원하시면 다른 테이블을 찾아야겠죠. 아니면 인터넷에 물의 property를 계산하는 프로그램도 있을겁니다.
하지만 주어진 테이블로 해결하시려면 인터폴레이션 하셔야하는데 안된다고 하시는 이유가 뭔지 궁금하네요?
100kPa 에서 적당한 비체적에 맞는 내부에너지를 인터폴레이션으로 구하시고 200kPa에서도 마찮가지로 내부에너지를 구한뒤에 그 둘을 다시 평균내시면 됩니다. 인터폴레이션을 중복 사용하시면 property의 신뢰도가 낮아질 수 는 있지만 주어진 테이블로 계산하시려면 이 방법이 가장 reasonable하다고 여겨지네요.

deadbody

해시 아이콘

09/04/21 22:54

아 그런방법이 있었군요. 예제같은거 풀때는 P,v(or u or h),T 중 하나가 일정한 상황밖에 접해보지 않아서 생각을 못했습니다.
감사합니다!!

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