Question

640g de cobre é por uma fonte térmica a uma taxa de 16 cal/s, e sua temperatura sai de 10°C para 50°C. Sabendo que o calor específico do cobre é 0,1 cal/g°C, qual o tempo necessário para ocorrer esse aquecimento?
a) 1 min 50 s
b) 54 s
c) 1 min 30 s
d) 2 min 40 s
e) 2 min 10 s​

Answer 1

Boa noite! me acompanhe na resolução, por favor.

Dados:

$Massa~(m): 640~g\\Fluxo~de~calor~(\Phi): 16~\frac{cal}{s}\\Varia{\c c}{\~a}o~da~temperatura~(\Delta\theta): 50\°C - 10\°C = 40\°C\\Calor~espec{\'i}fico~(c): 0,1~\frac{cal}{g\°C}$

A fórmula que vamos utilizar é a de fluxo de calor:

$\Phi = \dfrac{Q}{\Delta T}\\\\O~que~a~quest{\~a}o~pede~{\'e}~\Delta T, logo:\\\\\Delta T = \dfrac{Q}{\Phi}$

Lembrando que Q é:

$Q = m\cdot c\cdot\Delta\theta\\\\Ent{\~a}o:\\\\\Delta T = \dfrac{m\cdot c\cdot\Delta\theta}{\Phi}$

Basta aplicar os valores e resolver agora:

$\Delta T = \dfrac{640\cdot0,1\cdot40}{16}\\\\\Delta T = \dfrac{640\cdot1\cdot40}{10\cdot16}\\\\\Delta T =\dfrac{64\cdot1\cdot40}{1\cdot16}\\\\\Delta T =\dfrac{2560}{16}\\\\\Delta T = 160~s$

Tendo em mente que 160 s convertido corretamente são 2 minutos e 40 segundos, conclue-se que a resposta correta para a alternativa é a D)

Espero que tenha entendido, qualquer dúvida me chame nos comentários.

Bons estudos!!