열용량과 비열. 100℃ 물 0.5 kg + 10℃ 물 0.4 kg

열용량과 비열. 100℃ 물 0.5 kg + 10℃ 물 0.4 kg

 

 

100℃의 물 0.5 kg과 10℃의 물 0.4 kg을 섞었다.

외부로의 열 손실을 무시할 때, 평형을 이룬 후의 섞은 물의 온도는?

(단, 물의 비열은 1 kcal/kg•℃ 이다.)

 

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q = C m Δt

( 설명 http://ywpop.tistory.com/2897 )

 

 

평형을 이룬 후의 섞은 물의 온도(나중 온도)를 x라 두면,

뜨거운 물이 잃은 열(-q) = 찬 물이 얻은 열(+q)

-(1 kcal/kg•℃) (0.5 kg) (x-100 ℃) = +(1 kcal/kg•℃) (0.4 kg) (x-10 ℃)

( 참고: 이 문제는 비열이 소거되므로, 물의 비열을 몰라도 풀 수 있다. )

 

-0.5x + 50 = 0.4x – 4

0.9x = 54

x = 54 / 0.9 = 60

 

 

답: 60℃

 

 

[ 관련 예제 http://ywpop.tistory.com/8613 ]