커피에 우유를 넣는 순서와 식는 빠르기, 온도에 따라 늦어지는 진자 시계의 보정 설계, 닫힌 상자 속 저항의 연결을 바깥 측정으로 추론하는 3문항입니다. 온도 그래프를 그리는 소문항이 들어 있습니다.
난이도 상: 처음 보는 상황을 스스로 식으로 옮기고 조건을 해석해야 하는 문항입니다. 합격과 불합격을 가르는 수준입니다.
온도가 90 °C인 커피 200 g이 컵에 들어 있고, 냉장고에 온도가 10 °C인 우유 50 g이 있다. 방의 온도는 20 °C로 일정하다. 이 문제에서는 컵에 든 액체가 양과 관계없이 방 온도와의 온도 차가 10분마다 절반으로 줄어든다고 가정한다. 커피와 우유의 비열은 같고, 두 액체를 섞는 동안 빠져나가는 열은 없으며, 냉장고 안의 우유는 10 °C를 유지한다.
방법 A는 처음에 우유를 넣고 20분 동안 두는 것이고, 방법 B는 커피만 20분 동안 둔 뒤 우유를 넣는 것이다.
(1)20분 뒤 방법 A와 방법 B에서 커피 우유의 온도를 각각 구하시오. [3점]
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