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Um aquecedor de imersão(ebulidor) dissipa 200 W de potência , utilizada totalmente para aquecer 100g de água durante 1,0 minuto. Qual a variação de temperatura sofrida pela água ? Considere 1,0 cal = 4,0 J e c água= 1,0 cal/g °C
A variação de temperatura sofrida pela água é de 30 ºC.
Para resolver a questão, precisamos calcular primeiro a energia que um equipamento de potência de 200 W gasta em um minuto. Sabendo que:
E = P . t = 200 . 60 = 12000 J
Para expressar a energia que está em Joules na unidade de Caloria, basta dividirmos por 4, considerando que 1,0 cal = 4,0 J:
Q = E/4 = 3000 cal
Agora, utilizando a expressão para determinar a quantidade de calor Q necessária para uma porção de substância de massa m gramas e calor específico c variar sua temperatura de Δθ é:
Q = m . c . Δθ
Substituindo os valores, temos:
3000 = 100 . 1 . Δθ
Δθ = 3000/100
Δθ = 30º C