平成24年度 問34

　圧縮空気供給装置の付属設備として図に示す容量V m³のバッファータンクがある。この圧縮空気供給装置は、バッファータンクに2 m³ min^-1（標準状態）の空気を293 K、0.9 MPaで連続供給することができる。この圧縮空気を4 m³ min^-1（標準状態）で5分間使用した場合、使用終了時にはタンク内の圧力が0.9 MPaから0.7 MPaまで低下する。本設備のバッファータンクの容量Vとして最も近い値はどれか。
　ただし、バッファータンク内の温度は293 K一定とし、標準状態とは温度273 K、1.013×10⁵ Paである。また、空気は理想気体とし、状態方程式PV=nRTに従うものとする。なお、Pは圧力、Vは体積、nはモル数、Tは絶対温度を示す。気体定数Rは8.314 J mol^-1K^-1=8.314×10^-3 m³ MPa kmol^-1 K^-1とする。

1. 5.5 m³
2. 6 m³
3. 6.5 m³
4. 7 m³
5. 7.5 m³

解答解説

正答は1番です。