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1[공조냉동기계기사 필기] 20년 2회차

100℃의 구리 10kg을 20℃의 물 2kg이 들어있는 단열 용기에 넣었다. 물과 구리 사이의 열전달을 통한 평형 온도는 약 몇 ℃인가? (단, 구리 비열은 0.45kJ/(kg·K), 물 비열은 4.2kJ/(kg·K)이다.)

해설

단열용기 내 열평형에서 구리가 잃은 열량과 물이 얻은 열량이 같으므로  $m_{Cu}c_{Cu}(100-T) = m_wc_w(T-20)$ 이 성립한다.
수치를 대입하면  $10\times0.45\times(100-T) = 2\times4.2\times(T-20)$ 이고, 이를 정리하면  $T \approx 48\,^\circ\!C$ 가 된다.

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