2014년05월25일 4번
[전기응용 및 공사재료] 효율 80%의 전열기로 1kWh의 전기량을 소비하였을 때 10L의 물을 몇 [℃] 올릴 수 있는가?
- ① 588
- ② 688
- ③ 58.8
- ④ 68.8
(정답률: 77%)
문제 해설
1kWh는 1000W의 전력을 1시간 동안 사용한 것이므로, 1시간 동안 800W의 열을 발생시킬 수 있습니다. 따라서, 10L의 물을 1℃ 올리기 위해서는 약 4184J의 열이 필요합니다. 800W의 열을 발생시키는 전열기로 1시간 동안 발생시킬 수 있는 열은 800W x 3600s = 2,880,000J입니다. 따라서, 10L의 물을 1℃ 올리기 위해서는 4184J x 10℃ = 41,840J의 열이 필요하므로, 이를 발생시키기 위해서는 41,840J ÷ 2,880,000J = 0.0145시간이 필요합니다. 이를 분으로 환산하면 0.0145시간 x 60분/1시간 = 0.87분이 됩니다. 따라서, 10L의 물을 1kWh의 전기를 사용하여 80% 효율의 전열기로 1℃ 올릴 수 있는 시간은 0.87분이며, 이 때 물의 온도 상승량은 1℃입니다. 따라서, 10L의 물을 1kWh의 전기를 사용하여 80% 효율의 전열기로 68.8℃ 올릴 수 있습니다.
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