0.25 kcal/kg•℃ metal 0.2 kg 100℃ 34℃ water 0.5 kg

비열이 0.25 kcal/kg•℃인 어떤 금속 조각 0.2 kg을

100℃로 가열하여 34℃의 물 0.5 kg이 들어있는 열량계에 담갔다.

물과 금속이 열평형 상태가 되었을 때의 온도는?

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[참고] 열용량과 비열

q = C m Δt

[ https://ywpop.tistory.com/2897 ]

고온 물질이 잃은 열(–q) = 저온 물질이 얻은 열(+q)

금속이 잃은 열(–q) = 물이 얻은 열(+q)

열평형 상태 온도 = x 라 두면,

–[(0.25 kcal/kg•℃) (0.2 kg) (x – 100 ℃)]

= +[(1 kcal/kg•℃) (0.5 kg) (x – 34 ℃)]

–[(0.25) (0.2) (x – 100)] = +[(1) (0.5) (x – 34)]

–0.05x + 5 = 0.5x – 17

0.55x = 22

x = 22 / 0.55 = 40

답: 40℃

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/23912 ] 125℃ 100.0 g metal 27.5℃ water 500.0 g 30.0℃

[키워드] 잃은 열 = 얻은 열 기준, 잃은 열 = 얻은 열 사전, 열용량과 비열 기준, 고온 물질이 잃은 열 기준, 금속의 비열 기준