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Certa massa m de um líquido, de calor específico c, encontra- se a uma temperatura de 15 ºC no interior de um frasco de capacidade térmica C. O sistema está isolado do meio e deve receber calor de um aquecedor ôhmico, de potência P (em watts), a uma tensão de 220 V. Ao se conectar o aquecedor a uma tomada, verifica-se que a tensão na rede elétrica é de 110 V. Assim mesmo a ligação é efetuada. Para se prever o intervalo de tempo ∆t necessário para elevar a temperatura do sistema até 95 ºC, e considerando o equivalente mecânico do calor J, a expressão que permite determiná-lo, em função dos dados, deve ser:
- A) Delta t={large{80.J.(m.c+C) over P}}
- B) Delta t={large{320.J.(m.c+C) over P}}
- C) Delta t=80.J.P.(m.c+C)
- D) Delta t={large{80.P.(m.c+C) over J}}
- E) Delta t={large{320.P.(m.c+C) over J}}
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Resposta:
A alternativa correta é letra B) Delta t={large{320.J.(m.c+C) over P}}
Pessoal, descartem as informações de voltagem pois não serão necessárias.
Q = m c Delta T + m C
P Delta t = m c (95 - 15) + C (95 - 15)
Delta t = dfrac { 80 ( m c + C) } { P }
Pessoal, a unidade de potências é Watts e o examinador quer em Cal (equivalente mecânico de joule) que é 4,2. Olhando o gabarito, eles colocaram o Cal como 4,0.
Delta t = dfrac { 80 ( m c + C) } { P/4,0 J}
Delta t = dfrac { 320 J ( m c + C) } { P }
Gabarito: LETRA B.
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