例題集

流体の性質(4) 理想気体の状態方程式

理解レベル   難易度: ★★
標準状態(温度$25^\circ \rm{C}$,圧力$1\,\rm{atm}$)における,$( \ a\ )$空気の比容積$\upsilon$,ならびに$(\ b\ )$密度$\rho$を求めよ. ただし,空気のガス定数を$0.287\,\rm{kJ/(kg\cdot K)}$とし,有効数字$3$桁で答えよ.
$(a)$ 理想気体の状態方程式より \[\begin{align} \upsilon = \frac{RT}{p} &=\frac{0.287 \times 10^3 \times 298.15}{0.1013 \times 10^6}\\ &=0.8447\\ &=0.845 \,\rm{m^3/kg} \end{align}\] $(b)$ 密度は比容積の逆数であるので \[\begin{align} \rho = \frac{1}{\upsilon} &= \frac{1}{0.8447}\\ &=1.11838\\ &=1.18 \,\rm{kg/m^3} \end{align}\]