Question

Um watt é a potência necessária para produzir a energia de um joule em um segundo. Uma caloria é a quantidade aproximada de energia necessária para elevar em 1°C a temperatura de 1,0g de água. Um aquecedor elétrico de potência 1500W e capacidade de 135L está totalmente cheio de água à temperatura ambiente (20°C). Quanto tempo o aquecedor gasta para elevar a temperatura dessa água até 60°C? (Eu preciso da explicação passo a passo da questão)

Answer 1

ok, vamos devagar

1500W --> o aquecedor produz 1500J por segundo

Convertendo em cal

1500/4,18  =~ 359 cal 

OK, agora vamos dar uma olhada na água
Temos 135L. Considerando a densidade da água = 1kg/L, temos:

d=m/v  1=m/135  m=135

Aplicamos agora a fórmula para saber quanta energia será necessária para fazer com que 135kg água passem de 20° para 60°, sabendo que o calor específico da água é 1

Q=m.c.Δt 
Q=135000.1.40
Q=5400000cal

Essa é a energia total necessária. Para achar o tempo, basta dividí-la pela energia gerada pelo aquecedor em um segundo

t=5400000/359
t=~15000s

Answer 2

Com 1500 W = 1500 j/s

Um joule é 0,24 cal, 


1500*0,24 = 360 cal/s

Em 135 litros tem 5400000 gramas, já que o calor especifico é 1-1 temos então:

540000/360 => 15000 segundos =>