2006년01월22일 54번

[가스일반]
다음 보기의 세 종류 물질에 동일량의 열량을 흡수시켰을 때 그 최종온도가 높은 것부터 낮은 것의 순서대로 올바르게 나열된 것은? (단, 최초 온도는 동일한 것으로 본다.)

① ①-②-③
② ①-③-②
③ ②-①-③
④ ②-③-①

(정답률: 34%)

문제 해설

열역학 제1법칙에 따르면, 에너지는 보존되므로 열이 흡수된 양과 방출된 양이 같아야 한다. 따라서 동일한 양의 열이 흡수된 경우, 최종 온도는 물질의 열용량과 질량에 따라 결정된다. 열용량이 높을수록 더 많은 열을 흡수할 수 있으므로 최종 온도가 높아진다.

따라서, 위의 보기에서는 물질 ②가 열용량이 가장 높으므로 가장 높은 최종 온도를 가지게 된다. 그 다음으로는 물질 ③이 열용량이 높으므로 ②보다는 낮지만 ①보다는 높은 최종 온도를 가지게 된다. 마지막으로는 물질 ①이 열용량이 가장 낮으므로 가장 낮은 최종 온도를 가지게 된다.

따라서, 정답은 "②-③-①"이다.

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