압력변화와 온도의 관계

어떤 검사 체적의 비중량이 일정하고 단열된 상태에서 압력의 변화와 온도변와의 관계를 수식으로 설명 가능한가?

 

 

 

기계과 학부 정도의 수준인 저의 지식으로 설명을 하겠습니다.

 

일단 단열변화는 다음과 같은 수식이 기본이조.

 

위식은 열역학 책에서 이상기체의 상태변화 부분에 보다 자세하게 설명되어 있습니다.

 

자 여기서 k 값은 비열비 라고 하는 것인데요. 다음 식으로 구해진 값이조.

 

이것 역시 열역학 책을 참고 바랍니다. 위 내용은 열역학에서 참으로 중요한 내용이조.

 

자 그럼 문제로 돌아와서 보시는것 처럼 첫번째 수식에서 압력과 온도의 관계가 바로 확인 됩니다.

 

이때 비열비 k 의 값을 알아야 하는데요. 두번째 식에 보시는 것처럼 k 값은 이상기체일때 항상 1 보타 큰 값이 나오게 됩니다.

그래서 처음식에서 초기 압력이 1기압인 상태에서 0.5 기압으로 변화하고 k = 1.4 (일반 대기중에서의 값)

이렇게 값을 가진다고 생각해 보면

 

 

위 식처럼 계산이 되네요.

 

그래서 초기온도(T1) 이 나중온도(T2 ) 보다 위의 비만큼 낮게 되는 것이겠조.

 

즉 유체의 압력과 비열비 값을 알면 온도가 압력변화에 따라 얼마만큼 변화하는지 알수 있습니다.

 

<출처:네이버오픈백과>