2026년 6월 고2 학평 통합과학 11번 해설

핵심 개념

에너지 효율은 공급한 에너지 중 유용하게 쓰인 에너지의 비율이며, 에너지 보존 법칙에 따라 공급된 에너지는 유용한 에너지와 버려지는 에너지의 합과 같다.

단서 따라가기

1. A: 공급받은 빛에너지 40E₀, 버려지는 에너지 32E₀에너지 보존 법칙에 따라 생산한 전기 에너지 ㉠ = 40E₀ − 32E₀ = 8E₀ ㉠ = 8E₀
2. A의 효율 = 8E₀/40E₀에너지 효율 = 유용한 에너지/공급한 에너지 × 100 = 20 % A 효율 20 %
3. B: 생산한 전기 에너지 6E₀, 효율은 A와 같음6E₀/(6E₀ + ㉡) × 100 = 20 % → 6E₀ + ㉡ = 30E₀ → ㉡ = 24E₀ ㉡ = 24E₀

정답 근거

A: 에너지 보존 법칙에 따라 ㉠ = 40E₀ − 32E₀ = 8E₀이고, 에너지 효율 = 8E₀/40E₀ × 100 = 20 %이다. B: 효율이 같으므로 6E₀/(6E₀ + ㉡) × 100 = 20 %, 6E₀ + ㉡ = 30E₀, ㉡ = 24E₀이다. 따라서 ㉠/㉡ = 8E₀/24E₀ = 1/3이고 정답은 ①이다.

선지별로 왜 틀렸나

이 문항이 묻는 능력

표의 빈칸을 에너지 보존 법칙으로 채우고, 에너지 효율이 같다는 조건을 식으로 세워 미지의 에너지를 계산하는 능력

다음에 비슷한 문제를 만나면

표의 빈칸을 에너지 보존(공급 = 유용 + 버려지는 에너지)으로 채움 → 값이 모두 있는 전지판에서 효율 계산 → 효율이 같다는 조건으로 다른 전지판의 미지수 계산 → 묻는 비 계산