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문제 ID: 76175

카테고리: 잠수기능사

강의: 미분류

키워드: 없음

문제
30℃의 온도를 지닌 공기통 속에 150 kg/cm2의 압력으로 공기가 채워져 있다. 이 공기통을 수온이 10℃인 수중으로 가져가면 이때 공기통 속의 압력은 어떻게 되는가?
정답을 선택하세요
1 변화없다.
2 50 kg/cm2
3 120 kg/cm2
4 140 kg/cm2
단일 문제
정답
4번 : 140 kg/cm2
해설 gpt-4o-mini 생성
[정답 근거] → 공기통 속의 압력은 온도 변화에 따라 달라지지 않으며, 압력과 온도는 보일의 법칙에 따라 비례 관계에 있습니다. 초기 온도 30℃에서 150 kg/cm²의 압력을 가진 공기가 10℃로 내려가면, 압력은 감소하게 됩니다. 보일의 법칙에 따르면, 압력은 온도에 비례하므로, 새로운 압력은 약 140 kg/cm²로 계산됩니다.

[오답 해설]
1. 변화없다: 온도가 변하면 압력도 변하므로, 이 선택지는 잘못되었습니다.
2. 50 kg/cm2: 이 값은 온도 변화에 따른 압력 감소를 과도하게 계산한 것으로, 실제 압력보다 훨씬 낮습니다.
3. 120 kg/cm2: 이 값도 온도 변화에 따른 압력 감소를 잘못 계산한 결과로, 실제 압력보다 낮습니다.

[관련 개념]
보일의 법칙: 일정한 온도에서 기체의 압력과 부피는 반비례 관계에 있으며, 온도가 변할 경우 압력도 변한다는 원리입니다. 기체의 압력은 온도와 비례하므로, 온도가 낮아지면 압력이 감소합니다.

[학습 포인트]
온도 변화가 기체의 압력에 미치는 영향을 이해하는 것이 중요합니다. 기체의 상태 방정식(PV=nRT)을 활용하여 압력, 부피, 온도 간의 관계를 명확히 이해하고 문제를 해결하는 능력을 기르는 것이 필요합니다.
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