2016년10월01일 24번

[기계열역학]
성능계수가 3.2인 냉동기가 시간당 20MJ의 열을 흡수한다. 이 냉동기를 작동하기 위한 동력은 몇 kW인가?

① 2.25
② 1.74
③ 2.85
④ 1.45

(정답률: 63%)

문제 해설

냉동기의 성능계수(COP)는 냉동기가 제공하는 냉기량(Qc)을 사용하는 전력(W)으로 나눈 값이다. 즉, COP = Qc/W 이다.

여기서 주어진 성능계수(COP)는 3.2이고, 냉동기가 흡수하는 열의 양(Qc)은 20MJ/h 이다. 따라서, 냉동기가 사용하는 전력(W)은 Qc/COP로 계산할 수 있다.

W = Qc/COP = 20MJ/h / 3.2 = 6.25 kW

따라서, 이 냉동기를 작동하기 위한 동력은 6.25 kW이다.

하지만 문제에서 원하는 것은 시간당 kW이므로, 위에서 구한 값에 1시간에 해당하는 3600초를 나누어준다.

시간당 kW = 6.25 kW / 3600초 = 0.001736 kW ≈ 1.74 kW

따라서, 정답은 "1.74"이다.

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