모두CBT

0.08m3의 물속에 700℃의 쇠뭉치 3kg을 넣었더니 쇠뭉치의 평균… | [공조냉동기계기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[공조냉동기계기사 필기] 17년 1회차
0.08m3의 물속에 700℃의 쇠뭉치 3kg을 넣었더니 쇠뭉치의 평균 온도가 18℃로 변하였다. 이때 물의 온도 상승량은? (단, 물의 밀도는 1000kg/m3이고, 쇠의 비열은 606J/kgㆍ℃이며, 물과 공기와의 열교환은 없다.)
1
2.8℃
2
3.7℃
3
4.8℃
4
5.7℃
해설

쇠뭉치가 잃은 열량은 물이 얻은 열량과 같다는 열평형식을 이용한다. 쇠뭉치가 잃은 열량은 Q=3×606×(70018)1.24×106 JQ = 3\times606\times(700-18) \approx 1.24\times10^{6}\ \text{J}이다.

물의 질량은 0.08 m3×1000 kg/m3=800.08\ \text{m}^3\times1000\ \text{kg/m}^3=80 kg이며, 물의 비열을 4186 J/kg·℃로 하면 온도상승은 ΔT=1.24×10680×41863.7C\Delta T = \dfrac{1.24\times10^{6}}{80\times4186}\approx3.7{}^\circ\mathrm{C}로 계산된다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.