공기의 비열 계산

질소와 산소에 대한 열용량계산식

N2(gas):6.5+0.00100T(300-3000°K)

O2        :8.27+.000258T-187700/T²(300/3000°K)

 

이식에 질소와 산소의 온도별 비열을 계산해서 몰비(79:21)로 평균해주면 각온도별 비열이 나오겠네요.

제가 한번 27'C.(300'K). 77'C(350'K), 127'C(400'K)  227'C(500'K) 정도를 계산해 보겠습니다.

N2 : 6.5 + 0.001*300 =6.8 kcal/mole'K    O2 : 8.27 + 0.000258*300-187700/90000 = 6.262Kcal/mole'K  air =6.687

       6.5 + 0.001*350 =6.85kcal/mole'K          8.27 + 0.000258*350-187700/122500 = 6.828Kcal/mole'K air =6.845

       6.5 + 0.001*400 =6.9kcal/mole'K            8.27 + 0.000258*400-187700/160000 = 7.200Kcal/mole'K air =6.963

       6.5 + 0.001*500 =7.0kcal/mole'K            8.27 + 0.000258*500-187700/250000 = 7.648Kcal/mole'K air =7.136

위의 수치는 kcal/mole'K 임으로 우리가 쉽게 알수있는 kcal/Sm3'K 로 바꾸면 22.4로 나누면 됨으로

27'C : 6.687/22.4 =0.299kcal/Sm3'C

77'C : 6.845/22.4 =0.3056kcal/Sm3'C

127'C: 6.963/22.4 =0.3108kcal/Sm3'C

227'C: 7.136/22.4 =0.3186kcal/Sm3'C

다른 온도에 대해서필요하면 계산해서 넣으면 가능.

위내용으로 보면 우리가 알고 있는 공기의 비열 0.31 kcal/Sm3'C 또는 0.24kcal/kg'C와 거의 일치함을 알수 있는데

상온에서는 약간 낮게 나옴. 온도에 따른 변화는 100'C에 대하여 약 3내지 4%증가

한다고 보면 됨. .