물 2L를 1kW의 전열기를 사용하여 20℃로부터 100℃까지 가열하는… | [건설기계설비기사 필기] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[건설기계설비기사 필기] 17년 2회차

물 2L를 1kW의 전열기를 사용하여 20℃로부터 100℃까지 가열하는데 소용되는 시간은 약 몇 분(min)인가? (단, 전열기 열량의 50%가 물을 가열하는데 유효하게 사용되고, 물은 증발하지 않는 것으로 가정한다. 물의 비열은 4.18kJ/(kg·K)이다.)

22.3

27.6

35.4

44.6

해설

물 2L(=2kg)을 20℃에서 100℃까지 올리는 데 필요한 열량은  $Q = mc\Delta T = 2\times4.18\times80 = 668.8\ \mathrm{kJ}$ 이다.
전열기 출력 1kW 중 50%만 유효하므로 실제 가열률은  $0.5\ \mathrm{kW} = 0.5\ \mathrm{kJ/s}$ 이다.
 $t = \dfrac{668.8}{0.5} = 1337.6\ \mathrm{s} \approx 22.3\ \mathrm{min}$ 이 걸린다.

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