Em quanto tempo um ferro de solda de 120 W dissipa 1,5 \mathrm{~kJ} ?

Passo 1

O enunciado pergunta em quanto tempo um ferro de solda de potência 120\\ \mathrm{W} dissipa 1{,}5\\ \mathrm{kJ}.
Dados fornecidos:
\,P=120\\ \mathrm{W} (potência do ferro)
\,E=1{,}5\\ \mathrm{kJ} (energia a ser dissipada)

Passo 2

Vamos entender o conceito central: potência é a taxa de variação de energia no tempo, ou seja, quanta energia é transferida por unidade de tempo. A relação matemática é
P=\frac{E}{t},
onde \,P é a potência (em \mathrm{W}), \,E é a energia (em \mathrm{J}) e \,t é o tempo (em \mathrm{s}).
Explicação amigável: pense em potência como o “fluxo” de energia — se um aparelho tem potência maior, ele entrega a mesma energia em menos tempo.

Passo 3

Isolamos o tempo na fórmula para poder calcular:
t=\frac{E}{P}.
Aqui \,t será em segundos se \,E estiver em joules e \,P em watts (pois 1\\ \mathrm{W}=1\\ \mathrm{J}\,\mathrm{s}^{-1}).

Passo 4

Precisamos usar unidades compatíveis. Converter \,E de quilojoules para joules: o prefixo “quilo” significa 10^{3}, então
E=1{,}5\\ \mathrm{kJ}=1{,}5\times 10^{3}\\ \mathrm{J}=1500\\ \mathrm{J}.
Sempre faça essa conversão antes de substituir na fórmula — é um erro comum esquecer e ficar com unidades incompatíveis.

Passo 5

Substituímos na expressão de t:
t=\frac{E}{P}=\frac{1500\\ \mathrm{J}}{120\\ \mathrm{J}\,\mathrm{s}^{-1}}.
Agora calculamos passo a passo sem calculadora: divida numerador e denominador por 10 para simplificar,
\frac{1500}{120}=\frac{150}{12}.
Divida por 3:
\frac{150}{12}=\frac{50}{4}.
E \dfrac{50}{4}=12{,}5. Portanto
t=12{,}5\\ \mathrm{s}.

Passo 6

Se quiser também em minutos: transforme segundos em minutos dividindo por 60:
t=\frac{12{,}5}{60}\\ \mathrm{min}\approx 0{,}2083\\ \mathrm{min}.
Na prova normalmente a resposta em segundos já é suficiente, a menos que peçam outra unidade.

Passo 7

Resumo prático para a prova: lembre da fórmula P=E/t, sempre deixe E em joules e P em watts, isole t e faça a divisão. Se puder, simplifique os números antes de dividir para evitar erro de cálculo.

Resposta

t=12{,}5\\ \mathrm{s}
t\approx 0{,}2083\\ \mathrm{min}

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