Question

Considere uma xícara cuja capacidade térmica é de 25cal/°C e que se encontra a 15°C. Essa xícara é preenchida com 100mL de café, a 25°C, e logo é colocada no forno de micro-ondas, sendo aquecida durante 30 segundos. Após terminar de aquecer, o conjunto entra em equilíbrio térmico a 50°C. Obtenha a potência útil, em W, do forno de micro-ondas.

(Dados - calor específico do café = 1,0cal/g·°C; densidade do café = 1,0g/cm³, 1cal = 4J.)

Alguém pode me ajudar com esse exercício? Não sei o que faço com as informações do micro-ondas...

Answer 1

Resposta:

Potência=450W

Explicação:

Pot=Calor (J)/tempo(s)

Calor total:

1. Xícara

Capacidade= 25 cal/graus C

Como iniciou a 15 graus e terminou, em equilíbrio, a 50 graus, a xícara teve um aumento de 35 graus:

25 cal-------1 graus C

Q1 cal--------- 35 graus C

Q1= 875 cal

2. Café

Pela lei da calorimetria:

Q(calor)= m(massa). c(calor específico). T(variação de temperatura)

1g--- 1 mL

x----- 100 mL

x= 100g

c= 1 cal/g.C

T=50-25=25

Q2=100. 1 . 25 = 2500 cal

Portanto...

Calor= Q1 + Q2= 3375 cal

1cal---4J

3375 cal----xJ

x= 13500 J

t= 30s

Pot= 13500J/30 s

Pot= 450W