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1[공조냉동기계기사 필기] 16년 1회차

온도 600℃의 구리7kg을 8kg의 물속에 넣어 열적평형을 이룬 후 구리와 물의 온도가 64.2℃가 되었다면 물의 처음 온도는 약 몇 ℃인가? (단, 이 과정 중 열손실은 없고, 물의 비열 4.184, 구리의 비열은 0.386 kJ/kgㆍK이다.)

6 ℃

15 ℃

21 ℃

84 ℃

해설

열손실이 없으므로 구리가 잃은 열량과 물이 얻은 열량은 같다:  $m_{Cu}c_{Cu}(T_{Cu}-T_f) = m_wc_w(T_f-T_w)$ .
값을 대입하면  $7\times0.386\times(600-64.2) = 8\times4.184\times(64.2-T_w)$ , 즉  $1447.7 = 33.47\times(64.2-T_w)$  이다.
따라서  $T_w = 64.2 - \dfrac{1447.7}{33.47} \approx 21\ ^\circ\text{C}$  로 계산된다.

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