106年 - 106 關務特種考試_三等_機械工程：熱工學#61294

二、TAGU 公司擬測試 A 氣體（39.95 kg/kmol）與不同氣體混合後之壓力變化情形，故 取 H 氣體（36.15 kg/kmol）與 S 氣體（63.95 kg/kmol）為實驗標的，而 A、H、S 氣 體皆為理想氣體且其定壓比熱分別為 0.520 kJ/kg．K、0.800 kJ/kg．K、0.640 kJ/kg．K。 實驗設計為，將溫度 50℃、壓力 200 kPa 的 A 氣體與另一氣體（H 氣體或 S 氣體） 分別置入一個體積為 1.0 立方公尺、中間以活動隔板平均分隔為各 0.5 立方公尺的氣 室，如下圖所示，待完成後即將活動隔板抽掉，使兩個氣室中的氣體充分混合，並 測量其最終壓力。已知 H 氣體與 S 氣體未與 A 氣體混合前，其在氣室中的溫度均為 20℃，壓力則均為 100 kPa，而該系統在 A 氣體與 H 氣體或 S 氣體混合過程中的熱量 流失均為 15 kJ；混合過程中無化學反應。請問，A 氣體與 H 氣體混合後之最終壓力 (PAH)與 A 氣體與 S 氣體混合後之最終壓力(P_AS)的差異值(P_AH-P_AS)為何？（25 分）