21-1수온이 5[℃]인 물 15[L]를 전열기로 데웠더니 1시간 만에… | 2021년 전기산업기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

1.26[kW]

[해설]

물을 데우는 데 드는 열량은 $Q = m\,c\,(T_2 - T_1)$ 이고, 전력량 1[kWh]가 내는 열량이 860[kcal]이므로 효율 $\eta$ 인 전열기의 용량은 다음 식으로 구한다.

$P = \dfrac{m\,c\,(T_2 - T_1)}{860\,t\,\eta}\,[\mathrm{kW}]$

물 15[L]는 15[kg]이고($1[\mathrm{L}] = 1[\mathrm{kg}]$), 물의 비열 $c = 1[\mathrm{kcal/kg\cdot ^\circ C}]$, 온도 상승분은 $60 - 5 = 55[^\circ\mathrm{C}]$, 가열 시간은 1시간이다.

$P = \dfrac{15 \times 1 \times (60 - 5)}{860 \times 1 \times 0.76} = \dfrac{825}{653.6} = 1.26\,[\mathrm{kW}]$

따라서 전열기의 용량은 1.26[kW]이다. 효율이 분모에 들어간다는 점(효율이 낮을수록 더 큰 용량이 필요하다)에 주의한다.