Question

Para aquecer 1 L de água contida em um recipiente de capacidade térmica desprezível, uma pessoa dispõe de um aquecedor elétrico portátil cuja potência é de 1273 W, quando submetido a uma tensão de 127 V. Considere que toda a energia fornecida pelo aquecedor seja absorvida pela água.
Nessas condições, calcule a variação de temperatura da água após o aquecedor inserido no recipiente ficar ligado por 165 segundos.

Answer 1

A energia Q liberada é determinada pela relação existente entre a potência P e o tempo transcorrido Δt. Assim:
Q = P . Δt = 1 273 . 165 = 2,1 . 10⁵J

Sabemos que 1 caloria = 4,2J, então temos:
q = $\frac{2,10 . 10^5}{4,2}$
Q = 5 . 10⁴ cal = 50 kcal

De maneira equivalente, temos:
Q = mcΔT
Sendo que:
m = massa = 1L = 1kg
c = calor específico = 1 cal/g ºC
ΔT = variação de temperatura

ΔT = Q/mc
ΔT = $\frac{50.10^3}{1000}$ = 50°C