Question

Valendo 15 pontos, pra amanhã me ajudem!!
Um forno eletrico funciona com corrente eletrica de 5A de intensidade, ligado à rde de 127 v
A-calcule sua potência elétrica
B-Se esse forno for utilizado para aquecer 100g de água de 20°C até a fervura sob pressão normal, quanto tempo será necessário para que tal aquecimento se processe? Considere a transformação integral de energia elétrica em energia térmica
Dados: C água=1,0cal/g °C (calor específico sensível da água) 1 cal= 4 J.

Answer 1

Olá,td bem?



Resolução:


Potência elétrica do forno:

                             $\boxed{P=U.i}$

Onde:
P=Potência elétrica [Watt]
U=tensão elétrica [Volt]
i=corrente elétrica [Ampére]

Dados:
U=127V
i=5A
P=?


                          $P=U.i \\ \\ P=(127)*(5) \\ \\ \boxed{P=635Watts.}$

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Calculando o valor da quantidade de calor para aquecer a água de 20°C até 100°C :


                                  $\boxed{Q=m.c.\Delta t}$

Sendo:
Q=quantidade de calor [cal]
m=massa [g]
c=calor especifico [cal/g°C]
Δt=variação da temperatura (tf-ti) [°C]

Dados:
m=100g
c=1,0cal/g°C
Δt=20°C⇒100°C
Q=?


                          $Q=m.c.\Delta t \\ \\ Q=(100)*(1)*(100-20) \\ \\ Q=(100)*(1)*(80) \\ \\ \boxed{Q=8000cal}$

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Tempo necessário para o aquecimento da água,considerando a transformção integral da energia elétrica em energia térmica :


                                $\boxed{Q=E}$


                                 $\boxed{P= \frac{E}{t} }$

Sendo:
P=Potência elétrica [Watt]
E=Energia [Joule]
t=intervalo de tempo [s]

Dados:
E=Q=8000cal  
P=635W
t=?


Fazendo a conversão do valor da unidade de caloria ⇒[cal] para [Joule]:

1cal=4J

8000*4=32000

                         ⇒E=32000J

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fica:


                         $P= \dfrac{E}{t} \\ \\ isola \to (t),fica: \\ \\ t= \dfrac{E}{P} \\ \\ t= \dfrac{32000}{635} \\ \\ \boxed{t\cong 50,39s}$



                                     Bons estudos!=)