다음 그림과 같은 회로에서 스위치를 2분 동안 닫은 후 개방하였을 때 … | [공조냉동기계기사 필기] 16년 1회차 기출문제 상세 페이지

그림의 회로는 전지 - 스위치 - (측정점 A) - 4Ω 저항 하나가 직렬로 이어진 단순 폐회로다. 스위치를 닫고 있던 시간은 $t = 2\,\text{min} = 120\,\text{s}$이고 그 사이 A점을 통과한 전하량이 $Q = 240\,\text{C}$이므로, 흐른 전류는 $I = \frac{Q}{t} = \frac{240}{120} = 2\,\text{A}$이다.
전원 전압이 주어져 있지 않아도 전류를 알았으므로 줄의 법칙으로 바로 발열량을 구할 수 있다. $H = I^{2}Rt = 2^{2} \times 4 \times 120 = 1920\,\text{J}$.
이를 cal로 바꾸면 $1\,\text{J} = 0.24\,\text{cal}$이므로 $H = 1920 \times 0.24 = 460.8\,\text{cal}$이다.
즉 약 460.8 cal가 저항에서 열로 발생한다. 전하량과 시간으로 전류를 먼저 환산하는 것이 이 문제의 핵심 단계다.