Em 20 minutos de aquecimento em uma fonte térmica, a temperatura de 200 gramas de um líquido se eleva 50^circ C. Sendo 0,5 cal / g cdot ^circ C o calor especffico do líquido, determine quantas calorias a fonte fornece por minuto e por segundo.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos 200 gramas de um líquido que, ao ser aquecido por 20 minutos, teve a temperatura aumentada em 50°C. Sabemos que o calor específico desse líquido é de 0,5 cal/g·°C. Vamos usar conceitos de calorimetria para descobrir quantas calorias a fonte térmica está fornecendo por minuto e por segundo.

Passo 2

Primeiro, precisamos calcular a quantidade total de calor ($ Q $) que foi fornecida ao líquido. A fórmula para isso é:
Q
Onde:
  • $ m $ é a massa do líquido (200 g),
  • $ c $ é o calor específico (0,5 cal/g·°C),
  • $ \Delta T $ é a variação de temperatura (50°C).

Passo 3

Substituindo os valores na fórmula:
Q = 200, g times 0,5, calg cdot ^circC times 50, ^circC
Q = 200 times 0,5 times 50
Q = 5000, cal
Então, a fonte térmica forneceu um total de 5000 calorias.

Passo 4

Agora, queremos saber quantas calorias são fornecidas por minuto. Como o tempo total é de 20 minutos, dividimos o total de calor pela quantidade de minutos:
Calorias por minuto = 5000, cal20, min = 250, calmin

Passo 5

Para encontrar as calorias por segundo, dividimos as calorias por minuto por 60 (já que 1 minuto tem 60 segundos):
Calorias por segundo = 250, calmin60, smin approx 4,17, cals

Resposta

A fonte fornece 250 calorias por minuto e aproximadamente 4,17 calorias por segundo.

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