1 (VUNESP-SÃO CAMILO) - Em um aquecedor solar, o flu-
xo de água pela placa coletora é de 200 l/h e são transferidos
para a água 3,36kJ de energia térmica a cada hora. Sendo a
massa específica e o calor específico sensível da água iguais a
1,0kg/l e 4,2J/kg. °C, respectivamente, e admitindo-se que não
haja perda de calor, a elevação de temperatura da água, em °C,
em uma hora é de
a) 1,6
b) 5,0 c) 0,25 d) 2,5 e) 4,0
Soluções para a tarefa
e) 4,0 °C.
Explicação:
Utilizaremos para a resolução a equação fundamental da calorimetria expressa pela equação:
Q = m.c.ΔT
Onde:
A quantidade de calor (Q) que um corpo de massa (m) e calor específico (c) absorve ou libera para variar sua temperatura em certo valor (ΔT).
Precisamos encontrar a massa em quilogramas (kg) e aplicar na equação.
Sabemos que, a vazão q é dada por:
q = V/t
Sabemos o valor da vazão e o intervalo de tempo, logo:
V = q.t
V = (200 L/h)(1 h)
V = 200 L.
Pela equação da massa específica teremos:
M = m/V
Sabemos a massa específica e agora o volume, teremos então:
m = M.V
m = (1,0 kg/L)(200 L)
m = 200 kg.
Substituindo todos os dados fornecidos e obtidos na equação fundamental da calorimetria, teremos:
Q = m.c.ΔT
ΔT = Q/m.c
ΔT = (3 360 J)/(200 kg)(4,2 J/kg.°C)
ΔT = 4,0 °C.
A elevação de temperatura da água em uma hora será de 4,0 graus Celsius.
Alternativa E!