民國96年 第1梯次 數位電子甲級 學科
第32題
電阻為330 Ω 之電熱器,接上110 V 電源,浸入600 克20 °C之水中,盛水容器每秒散熱0.8 卡,須加熱多久才能使水之溫度升至100 °C
題目
電阻為330 Ω 之電熱器,接上110 V 電源,浸入600 克20 °C之水中,盛水容器每秒散熱0.8 卡,須加熱多久才能使水之溫度升至100 °C
- (1) 6000 秒
- (2) 3288 秒
- (3) 1337 秒
- (4) 313 秒
官方答案
(1) 6000 秒
解析
電熱器功率 P=V²/R=110²/330=36.67 W，即每秒消耗 36.67 焦耳，換算成熱量 36.67÷4.184≒8.76 cal/s。容器每秒散熱 0.8 cal，故淨加熱率為 8.76−0.8=7.96 cal/s。使 600 g 的水由 20°C 升至 100°C 所需熱量 H=mcΔT=600×1×80=48000 cal。加熱時間 t=H÷淨功率=48000÷7.96≒6030 秒，最接近 6000 秒，故選 1。
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。