Question

Uma panela de alumínio, de 340 g de massa, é colocada sobre a chama de um fogão.
A panela contém 300 g de água, inicialmente à temperatura de 20 °C. A chama fornece 100 cal para
o sistema, a cada segundo.
a) Calcule o tempo necessário para a água começar a ferver.
b) Quanto tempo mais, além do já calculado, será necessário esperar para que a temperatura da
panela comece a elevar-se acima de 100 °C?
(Dados: calor específico do alumínio: cAl = 0,2 cal/g°C; LV = 540 cal/g)

Answer 1

Esses 100 cal não é só para água.
Caso fosse assim , a energia necessária seria de apenas 24.000 cal, mas como é para a panela e a água, será > que 24.000 cal .

Queremos que a água varie a um  ∆T = ( 100 - 20 ) = 80  C , correto ?
100 C --> Temperatura de ebulição.

C=Q/ ∆T
C=mc ∆T/ ∆T
C= m.c

C(água) = 300.1
C(água) = 300 cal  / C

C(panela) = 340.0,2
C(panela) = 68 cal / C

C(conjunto) = 368

C(conjunto) = Q(conjunto) / ∆T
Q(conjunto) = 368.80
Q(conjunto)=29.440 cal 

100 cal  = 29.440 / t
t= 294,4 segundos 

Era necessário usar uma energia de 5440 para aquecer o 24.000 preciso para elevar a água.

5440 --- 24.000
x ---- 540.300

x=36.720 cal

Tempo necessário  maior que 367,2 segundos