Utilize as seguintes propriedades da água em diferentes fases (sob pressão ambiente) para resolver as questões a seguir (assumindo-as constantes nas faixas de temperatura usadas):
O mesmo aquecedor tem seu calor dirigido para uma massa de 5 kg de gelo a
, sob pressão ambiente. Por quanto tempo aquecedor deve ficar ligado para derreter completamente o gelo?
Passo 1
Temos um aquecedor que fornece calor a uma massa de
de gelo a
. Para derreter totalmente esse gelo, precisamos fornecer o calor de fusão. A entalpia de fusão da água é
. Para achar o tempo de operação do aquecedor, além de
e
, é imprescindível conhecer a potência térmica
(em
ou
) do aquecedor.
Passo 2
O calor necessário
para fundir completamente o gelo é dado por
Substituindo,
Passo 3
O tempo de funcionamento
do aquecedor, em função da potência
, é
Resposta
Não é possível calcular numericamente o tempo sem o valor da potência térmica
do aquecedor. Em forma simbólica: