천제연 폭로의 높이가 55m이고 주위와 열교환을 무시한다면 폭포수가 낙… | [공조냉동기계기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[공조냉동기계기사 필기] 18년 2회차

천제연 폭로의 높이가 55m이고 주위와 열교환을 무시한다면 폭포수가 낙하한 후 수면에 도달할 때까지 온도 상승은 약 몇 K인가? (단, 폭포수의 비열은 4.2kJ/(kgㆍK)이다.)

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해설

낙하하는 물의 위치에너지가 마찰 등에 의해 모두 열로 전환된다고 보면, 단위 질량당 위치에너지  $gh$ 가 비열  $c$ 와 온도상승  $\Delta T$ 의 곱과 같다.
 $\Delta T=\dfrac{gh}{c}=\dfrac{9.81\times55}{4200}\approx0.13\,\text{K}$ 로 계산되며, 비열을 J 단위(4.2kJ/kg·K = 4200J/kg·K)로 환산하여 대입한 결과이다.

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