民國109年 第1梯次 室內配線─屋內線路裝修乙級 學科
第68題
電阻為330Ω 之電熱器,接於110V 電源上,浸入600g20°C之水中,盛水容器每秒散熱0.8cal, 需加熱多久才能使水之溫度上升至100°C?
題目
電阻為330Ω 之電熱器,接於110V 電源上,浸入600g20°C之水中,盛水容器每秒散熱0.8cal, 需加熱多久才能使水之溫度上升至100°C?
- (1) 54.8 分
- (2) 100 分
- (3) 6000 秒
- (4) 3288 秒
官方答案
(2) 100 分、(3) 6000 秒
解析
電熱器功率P=V²/R=110²/330≈36.67W=36.67J/s。水升溫所需熱量Q=mcΔT=600×1×80=48000cal，換算焦耳為48000×4.186≈200928J。容器每秒散熱0.8cal≈3.35J，有效加熱率=36.67−3.35≈33.32J/s。所需時間t=200928÷33.32≈6030秒≈100.5分。採1cal≈4.2J概算亦得約6050秒、100.9分，故約6000秒與100分同為正確近似。選項1（54.8分）、4（3288秒）均遠小於計算值，係未計散熱或單位換算錯誤所致，故不正確。
AI 參考解析（推得答案已與官方答案比對一致），非官方公告內容，僅供備考參考。