Question

Dona marize, numa noite fria de inverno, resolveu fazer café. Entretanto, percebeu que não havia água para fazer o café. Dona marize teve idéia, pegou cubos de gelo do congelador de massa total 1,5kg a -8°C e com o calor fornecido por um embulidor, transformou-os em água a 90°C, num intervalo de tempo de 700s. O ebulidor foi ligado a uma fonte de tensão contínua de 150V. Determine o valor de resistência elétrica do ebulidor em ohms, supondo que 60% da potência elétrica dissipada no resistor seja aproveitada para realização do café

a)2,26
b)4,45
c)6,63
d)8,62
e)10,40​

Answer 1

A resistência elétrica equivale a 8,62Ω.

O calor sensível é aquele que, ao ser fornecido ou retirado de um corpo, provoca uma variação da sua temperatura.

Podemos calcular o calor sensível por meio da seguinte equação -

Q = mcΔT

O calor latente é o calor que, ao ser fornecido ou retirado de um corpo, provoca uma mudança de estado físico.

Podemos calcular o Calor Latente por meio da seguinte equação -

Q = mL

A potência do ebulidor pode ser dada por -

P = Q/Δt

Calculando a quantidade de calor total para o gelo chegar a 90°C

mcΔT(gelo) + mL + mcΔT(água) = Q

1500. 0,5. 8 + 1500. 80 + 1500.1.90 = Q

6000 + 120000 + 135000 = Q

Q = 261.000 Cal

1 Cal -------------------------- 4,2 Joules

261000 --------------------------- x

x = 1096200 Joules

P = 1096200/700

P = 1566 W

Essa potencia equivale a 60% da potência dissipada no resistor -

0,60Pd = 1566

Pd = 2610 W

A potência dissipada pode ser calculada pela seguinte equação -

P = U²/R

2610 = 150²/R

R = 8,62Ω