안녕하세요.
좋은 질문입니다.
일반적으로 15번과 같이 풀이하는 것이 좋습니다.
07년 이전의 문제입니다만 약식 방법으로 풀 수 있는 예로 든 문제입니다.
현열 계산시의 0.34 상수값, 잠열 계산시의 834 상수값을 적용하는 경우는 약식계산 방법입니다.
또한 비열에 대한 여러 가지 관계는 다음 내용으로 정리할 수 있습니다.
■ 비열
- 어떤 물질 1kg(g)을 1℃ 높이는데 필요한 열량
- 단위 : kJ/kg․K, J/g․K
- 종류
㉠ 정압비열(Cp) : 공기의 경우 압력을 일정하게 하고 가열한 경우의 비열
㉡ 정적비열(Cv) : 공기의 경우 체적을 일정하게 하고 가열한 경우의 비열
※ 공기의 정압비열(Cp) = 0.24kcal/kg․K×4.2kJ/kcal
= 1.008kJ/kg․K ≒ 1.01kJ/kg․K
※ 공기의 단위체적당 정압비열(Cp) = 공기의 정압비열(Cp)×공기의 밀도()
= 1.01kJ/kg․K×1.2kg/㎥ ≒ 1.21kJ/㎥․K
※ 공기의 정적비열(Cv) = 0.71kJ/kg․K
0.34는 다음과 같이 해서 나온 값으로
▸ 단위환산계수
※ 0.34 : 단위환산계수
= 공기의 비열×밀도×1,000(J/KJ)÷3,600(s/h)
= 1.01kJ/kg․K×1.2kg/m³×1,000(J/KJ)÷3,600(s/h)
= 0.336W․h/㎥․K
≒ 0.34W․h/㎥․K
※ 834 : 단위환산계수(0℃에서 물의 증발잠열 = 2,501kJ/kg 적용)
= 1.2kg/m³×2,501kJ/kg×1,000(J/KJ)÷3,600(s/h)
≒ 834W․h/m³
근사치에 의한 상수값이므로 약간의 오차가 생길 수 있습니다.
약식으로 쓰는 경우에 활용합니다만
1W=1J/s=3,600J/h=3.6kJ/h
1kW=3,600kJ/h 이므로
먼저 kJ/h로 계산을 한 후, 요구하는 단위가 W나 kW 일 때는 단위를 환산하는 방법으로 합니다.
정확한 값을 얻을 수 있기 때문에 환산하는 방법을 권장합니다.
참고하고 학습하시면 되겠습니다.
감사합니다.