100℃의 구리 10kg을 20℃의 물 2kg이 들어있는 단열 용기에 … | [건설기계설비기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 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 0.45 kJ/(kg·K), 물 비열은 4.2 kJ/(kg·K) 이다.)

해설

구리가 잃은 열량과 물이 얻은 열량이 같다는 열평형식으로 풀면 평형 온도는 약 48℃이다.
 $m_{Cu}c_{Cu}(100-T) = m_w c_w (T-20)$ 에 값을 대입하면  $10\times0.45\times(100-T) = 2\times4.2\times(T-20)$ 이다.
정리하면  $450 - 4.5T = 8.4T - 168$ ,  $12.9T = 618$ 이므로  $T \approx 47.9\,{}^\circ\mathrm{C}$ 로 약 48℃가 된다.

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

💬 자격증 스터디 커뮤니티헷갈리는 문제, 같이 준비하는 사람들에게 물어보세요

→