Question

uma fonte de calor ao nivel do mar, funcionou durante 40minutos, fornecendo a quantidade de calorias necessarias para que 500g de agua a 12C , contida em um recipiente, entrassem em ebuliçao e, alem disso, 200g da quantidade inicial se transformassem em vapor de agua a 100C. Desprezando a capacidade termica do recipiente, determine a potencia da fonte de calor, em cal/s. (Dados para agua: calor especifico= 1,0 cal/g C; calor latente de vaporizaçao= 540 cal/g

Answer 1

Quantidade de energia necessária para variar a temperatura da água:
$Q = m \cdot c \cdot \Delta T = 500 . 1 . (100-12) = 44000 \, cal$

Quantidade de energia necessária para fazer a água entrar em ebulição:
$Q = m \cdot L = 200 \cdot 540 = 108000 \, cal$

Lembrando da definição de potência:
$P = \frac{E}{\Delta{t}}$

Logo:
$E = 44000 + 108000 = 152 \, kcal$
$\Rightarrow P = \frac{152 \, kcal}{40*60} = \frac{152000}{2400} = 63,3 \, cal/s$

Answer 2

A potência da fonte de calor é de 63,33 cal/s.

Para calcular a quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura da água de 12 °C para 100 °C (ponto de ebulição), temos que usar a seguinte fórmula:

Q = m.c.ΔT

Sabendo que o calor específico da água é de 1 cal/g.°C, temos:

Q = 500.1.(100-12)

Q = 44000 cal

Para mudar de estado físico, a quantidade de calor é calculada por:

Q = m.L

Sendo L o calor latente do vapor, substituindo o valor, temos:

Q = 200.540

Q = 108000 cal

Logo, a quantidade total de calor que esta fonte forneceu foi de 152000 cal. A potência da fonte é a razão entre a energia fornecida e o tempo, logo:

P = Q/t

40 minutos são equivalentes a 2400 segundos, logo:

P = 152000/2400

P = 63,33 cal/s

Leia mais em:

https://brainly.com.br/tarefa/18095630