Question

Um bico de Bunsen consome 1,0 litro de gás combustível por minuto. A combustão de 1,0m3 de gás libera 5000kcal. Sobre o bico de gás, coloca-se um recipiente contendo 2,0 litros de água a 10°C. Sabendo que para o aquecimento da água se aproveitam 60% do calor liberado pela combustão do gás e dado o calor específico sensível da água 1 cal/(g.°C) e massa específica 1g/cm3, o tempo necessário, em minutos, para levar a água ao ponto de ebulição, é o seguinte:

Answer 1

Resolveremos esse exercicio através dos conceitos de Termologia:
 
O bico de busen consome 1,0 litro de gás combustível por minuto. Converteremos para metros cubicos.

1litro= 0,001 m³

Sabemos que a   combustão de 1,0 m³ libera 5000 kcal, então por proporção verificamos que a cada minuto o bico de busen do exercicio libera 5 kcal.

Quantidade de gás combustivel                   Calor liberado 
                1,0 m³------------------------------------------5000 Kcal
                 0,001 m³----------------------------------------5kcal

Convertendo a quantidade de água para cm³ para descobrir sua massa:

2,0 l= 2000 cm³

A massa especifíca da água é 1g / cm³, então os 2,0 litros de água possuem 2000g (2kg) de massa.

O bico de busen libera 5 kcal por minuto, então usaremos 3 kcal do mesmo para aquecer a água, pois são utilizados somente 60% do calor liberado.
60% de 5kcal / min= 3kcal / min= 50 cal / seg

Vamos substituir esses valores na seguinte fórmula:

Pot*var tempo=m*c*var temperatura
50*vari tempo=2000 * 1 * (100 - 10)
vari tempo= (2000*1*90) / 50
vari tempo= 3600 segundos= Uma hora

Resposta: Será necessário 60 minutos (Uma hora) para levar a água ao ponto de ebulição.