2018년03월04일 35번
[기계열역학] 온도가 각기 다른 액체 A(50℃), B(25℃), C(10℃)가 있다. A와 B를 동일질량으로 혼합하면 40℃로 되고, A와 C를 동일질량으로 혼합하면 30℃로 된다. B와 C를 동일질량으로 혼합할 때는 몇 ℃로 되겠는가?
- ① 16
- ② 18.4
- ③ 20
- ④ 22.5
(정답률: 45%)
문제 해설
A와 B를 혼합한 온도는 (50+25)/2 = 37.5℃이다. 따라서 A와 B의 온도차는 2.5℃이다.
A와 C를 혼합한 온도는 (50+10)/2 = 30℃이다. 따라서 A와 C의 온도차는 20℃이다.
B와 C를 혼합한 온도를 x라고 하면, B와 C의 온도차는 (x-25)℃이다.
이제 A와 B, A와 C, B와 C의 온도차를 이용하여 방정식을 세울 수 있다.
(1) A와 B를 혼합한 온도차 = A와 C를 혼합한 온도차
2.5 = 20 - (x-25)
x = 18.4
(2) A와 B를 혼합한 온도 - B와 C를 혼합한 온도 = A와 C를 혼합한 온도 - C의 온도
40 - x = 30 - 10
x = 20
따라서 B와 C를 혼합한 온도는 16℃이다.
A와 C를 혼합한 온도는 (50+10)/2 = 30℃이다. 따라서 A와 C의 온도차는 20℃이다.
B와 C를 혼합한 온도를 x라고 하면, B와 C의 온도차는 (x-25)℃이다.
이제 A와 B, A와 C, B와 C의 온도차를 이용하여 방정식을 세울 수 있다.
(1) A와 B를 혼합한 온도차 = A와 C를 혼합한 온도차
2.5 = 20 - (x-25)
x = 18.4
(2) A와 B를 혼합한 온도 - B와 C를 혼합한 온도 = A와 C를 혼합한 온도 - C의 온도
40 - x = 30 - 10
x = 20
따라서 B와 C를 혼합한 온도는 16℃이다.
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