Um aprendiz de cozinheiro colocou 1,0 litro de água em temperatura ambiente (25°C) numa panela sem tampa e a deixou aquecendo em um fogão elétrico, sobre uma boca de potência de 2000 W. Considerando - se que toda a energia fornecida pela boca é absorvida pela água, qual o tempo mínimo aproximado em que toda a água evapora?
Dados:
calor latente de vaporização da água = 2256 kJ/kg
calor específico da água = 4,2
kJ/kg°C
densidade da água = 1000 kg/m^3
a)18,2 min
b)21,4 min
c)36,0 min
d)42,7 min
e)53,8 min
Soluções para a tarefa
Agora substituimos com os dados
Calor latente- Q=1.000(que é a densidade=massa)x2.256(calor latente)
Q=1.000 x 2.256
Q=2.256.000
Calor sensivel- Q=1.000(que é a densidade=massa)x4,2(calor
especifico)x75(que é a Δt) ou seja 100° ponto de ebulição - 25°temperatura ambiente. Q=1.000 x 4,2 x 75
Q=315.1000
Agora que já temos os 2 calores, vamos calcular a variação de um e de outro(usandoΔt=Q/P) e somar, assim encontrando o gabarito da questão.
Δt1=2.256.000/2.000
Δt1=1.128s Para tranformar segundo para minutos ÷60, assim encontrando 18,8minutos
Δt2=315.000/2.000
Δt2=157,5s ÷60 2,625 minutos
Agora Δt1+Δt2
18,8+2,625= 21,425 resposta B
Considerando - se que toda a energia fornecida pela boca é absorvida pela água, o tempo mínimo aproximado em que toda a água evapora será de b)21,4 min .
Para responder, basta fazer a soma entre as duas variações de tempo: sendo uma dada pela formula de calor latente:Q=m.L e a outra dada pela formula de calor sensivel=m.c.Δt.
Veja:
Calor latente- Q=1.000x2.256
Q=1.000 x 2.256
Q=2.256.000
Calor sensível- Q=1.000x4,2x75
Q=1.000 x 4,2 x 75
Q=315.1000
Cálculo da variação dos dois calores:
Δt1=2.256.000/2.000
Δt1=1.128s
Δt2=315.000/2.000
Δt2=2,625 minutos
Δt1+Δt2
18,8+2,625= 21,425
Dê uma olhada nesse exercício:
https://brainly.com.br/tarefa/5705309
V = 1L = 1 dm³ = 0,001 m³
D = 1000 kg/m³
m = D x V
m = 0,001 m³ x 1000 kg/m³
m = 1 kg
Q’ (25 ºC para 100 ºC):
Q’ = C x Δθ
Q’ = c x m x Δθ
Q’ = 4,2 x 1 x (100 – 25)
Q’ = 4,2 x 1 x 75
Q’ = 315 kJ
Q’’ (ÁGUA a 100 ºC para Vapor de ÁGUA):
Q’’ = m x Lv
Q’’ = 1 x 2256
Q’’ = 2256 kJ
Energia Total
∑Q = Q’ + Q’’
∑Q = 315 kJ + 2256 kJ
∑Q = 2571 kJ
Tempo
P = E/Δt
Δt = E/P
Δt = ∑Q/P
Δt = 2571 kJ/2 KW
Δt = 1285,5 s
Transformação
1 min -------- 60 s
x min -------- 1285,5 s
x = 1285,5/60
x = 21,425 min