1. 변환 단위
* 온도 : 화씨를 랭킨으로 변환 (절대 온도 스케일) :
* 100 ° F + 459.67 =559.67 ° R
* 질량 : 파운드를 두더지로 변환합니다. 메탄 (CH4)의 분자량은 16.04 g/mol입니다.
* 30 lbs * 453.592 g/lb/16.04 g/mol =847.7 mol
2. 이상적인 가스 법칙을 적용하십시오
이상적인 가스 법칙은 가스의 압력 (P), 부피 (V), 온도 (T) 및 몰 수 (N)의 관계를 설명합니다.
* pv =nrt
여기서 r은 이상적인 가스 상수이며, 이는 0.0821 l · atm/mol · K 또는 10.73 psi · ft³/lbmol · ° r입니다 (이 문제에 후자를 사용할 것입니다).
3. 압력을 해결하십시오 (P)
* p =(nrt) / v
* p =(847.7 mol * 10.73 psi · ft³/lbmol · ° r * 559.67 ° r)/2 ft³
* p ≈ 25,400 psi
따라서 가스 용기 내부의 압력은 약 25,400psi입니다.
중요한 메모 :
* 이상적인 가스 법률 가정 : 이 계산은 메탄이 이상적인 가스로 작동한다고 가정합니다. 매우 높은 압력에서 실제 가스는 이상적인 행동에서 벗어날 수 있습니다.
* 안전 : 계산 된 압력은 매우 높습니다. 이것은 대부분의 컨테이너의 안전한 작동 압력을 훨씬 뛰어 넘습니다.
* 실제 고려 사항 : 이 계산은 이론적 예입니다. 실제 응용 프로그램에서는 컨테이너의 재료 강도, 안전 요소 및 기타 엔지니어링 고려 사항을 고려해야합니다.
