Em uma panela de pressão, a água atinge temperaturas superiores a
.
Como a Primeira Lei da Termodinâmica explica a capacidade da panela de cozinhar os alimentos mais rapidamente?
Como a Primeira Lei da Termodinâmica explica a capacidade da panela de cozinhar os alimentos mais rapidamente?
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está perguntando. A panela de pressão permite que a água atinja temperaturas acima de
, o que ajuda a cozinhar os alimentos mais rápido. O conteúdo que vamos abordar aqui é a Primeira Lei da Termodinâmica, que basicamente fala sobre a conservação de energia. Para resolver isso, vamos precisar entender como a energia é transferida na panela de pressão.
Passo 2
A Primeira Lei da Termodinâmica pode ser escrita como:
Aqui,
é a variação da energia interna do sistema,
é o calor fornecido ao sistema, e
é o trabalho realizado pelo sistema. Em uma panela de pressão, quando aquecemos a água, estamos adicionando calor (
) ao sistema.
Passo 3
Na panela de pressão, como ela é selada, o vapor gerado pela água não consegue escapar facilmente. Isso aumenta a pressão dentro da panela. De acordo com a tabela de propriedades da água, com maior pressão, a temperatura de ebulição da água também aumenta. Isso significa que a água pode atingir temperaturas acima de
sem ferver.
Passo 4
Com a água mais quente, a energia fornecida (
) é maior, o que aumenta a energia interna (
) do sistema. Essa maior energia é transferida para os alimentos, cozinhando-os mais rapidamente. Além disso, a pressão elevada faz com que o vapor exerça um trabalho (
) sobre os alimentos, facilitando a penetração do calor.
Resposta
Então, a Primeira Lei da Termodinâmica explica que, ao aumentar a pressão na panela de pressão, a água pode atingir temperaturas mais altas, aumentando a transferência de energia térmica para os alimentos. Isso resulta em um cozimento mais rápido porque há mais calor disponível para cozinhar os alimentos de maneira eficiente.