Question

(ITA-1980 - MODIFICADA) Um aquecedor de imersão ligado a uma fonte de tensão contínua de 1,00.$10^{2}$ V, aquece 1,0 kg de água, de 15ºC a 85ºC, em 936s. Calcular a resistencia eletrica do aquecedor supondo 70% da potencia eletrica dissipada no resistor seja aproveitada para o aquecimento da agua

Dado o calor especifico da agua: c= 4,18.$10^{3}$ J/kg.K


Gabarito: 22,4 ohm

Answer 1

$Q = mcT$
$Q = 1 * 4,18 * 10^{3}* 70$,utilizamos o 70, pois a variação em Celsius é igual a variação em Kelvin
$Q = 292600 J$

Sabemos que:
$0,7*P_{d} = \frac{Q}{t}$, isso é 70% da potência dissipada
$P_{d} = \frac{292600}{0,7*936}$
$P_{d} = \frac{292600}{655,2}$
$P_{d} = 446,58119$W

Sabemos também que:

$P_{d} = \frac{U^{2}}{R}$
$R = \frac{10^{4}}{P_{d}}$
$R = \frac{10.000}{446,58119}$
$R$ ≈ $22,392344$Ω