Enunciado

Para preparar uma xícara de café solúvel, um pequeno aquecedor elétrico de imersão é usado para esquentar 100 g de água. O rótulo diz que se trata de um aquecedor de 200  watts (essa é a taxa de conversão de energia elétrica em térmica). Calcule o tempo necessário para aquecer a água de 23 ° C para 100 ° C , desprezando as perdas de calor.

Passo 1

Fala galerinha bonita, tudo beleza?

Nesse exercício aqui o enunciado, nos diz que para preparar uma xícara de café solúvel um pequeno aquecedor elétrico de imersão é usado para esquentar 100   g de água.

O rótulo diz que se trata de um aquecedor de 200   watts , sabendo disso o enunciado nos pede para calcular o tempo necessário para aquecer a água de 23 ° C para 100 ° C , desprezando as perdas de calor.

Belezoca, então usando a fórmula do calor sensível temos:

Q = m . c . Δ T = 100.1 . 100 - 23

Q = 7700   cal

Sabendo que 1   cal = 4,18   J , então o calor total fornecido para a água foi

Q = 7700 × 4,18

Q = 32186   J

Passo 2

Sabendo a energia total, podemos agora usar a potência fornecida para determinar quanto tempo a água demorou para aquecer:

P = Q t

Isolanto t :

t = Q P

Portanto:

t = 32186 200

t = 160,93   s

Então passando para minutos, vamos obter que:

t = 2,68   min

Resposta

t = 2,68   min

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