Question

Em um dia ensolarado, a potencia de um coletorsolar para aquecimento de agua e de 2000w. Considerando a taxa de aquecimento constante, o tempo gasto para aquecer 10kg de agua de 25ºc para 50ºc sera, em minutos, de:

Answer 1

Massa: m = 10 kg = 10 000 g
Temperatura inicial: Ti = 25°C
Temperatura final: Tf = 50°C
Calor específico da água: c = 1 cal/g°C
Quantidade de calor: Q = ?

Obs.: 1 cal = 4 J

Potência:P = 2 000 W
Energia: E = ?
Tempo: t = ?

Q = m . c . ΔT
Q = m . c . (Tf - Ti)
Q = 10 000 . 1 . (50 - 25)
Q = 10 000 . 1 . 25
Q = 250 000 cal

1 cal ------------------- 4 J
250 000 cal ----------  E
1 . E = 250 000 . 4
E = 1 000 000 J 

E(J) = P(W) . t(s)
1 000 000 = 2 000 . t
t = 1 000 000 / 2 000
t = 500 s

1 min  ---------- 60 s
x min ----------- 500 s
60 . x = 1 . 500
x = 500 / 60
x ≈ 8,33 min