열역학 Thermodynamics 5th Edition 연습문제 2-49

열역학 2-49.docx

열역학 Thermodynamics 5th Edition.

Fundamentals and Applications

-Yunus A. Cengel

-Michael A. Boles

-부준홍 김덕줄 김세웅 김수현 신세현 이교우 정우남 최경민 공역

McGraw-Hill

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문제 2-49

승용차가 가속하여 다른 차를 앞지르려고 할 때 추가해야 할 동력을 계산한다.

가정: 승용차에 추가되는 동력은 자동차의 운동에너지로 모두 변환된다.

승용차의 가속도는 일정하고 균일하다고 가정한다.

승용차에 작용하는 마찰 및 저항은 고려하지 않는다. 도로는 경사가 없는 직선 도로이다.

풀이: 승용차를 계로 설정하면 이 계의 에너지 균형은 다음과 같다.

따라서 승용차의 운동에너지 변화가 추가되어야 할 에너지이다.

승용차의 질량이 원래의 절반인 700kg이 되면 추가되어야 할 동력은 다음과 같다.