Question

Qual o tempo necessário para que uma resistência elétrica de aquecimento de 5 Ω ligada em 100 V,consiga elevar a temperatura de 5000 g de Glicerina de 20 C para 80 C.
Considere que 1 cal=4,2 J e que o calor específico da Glicerina é 0,6 cal/g C

Answer 1

Olá,

A energia eletrica vai se tornar calor, aquecendo a resistência, e fazendo com que ocorra uma variação temperatura na substancia.

Assim:

E = P . t

onde E é a energia, P a potencia e t o tempo.


A energia, no caso, é dissipada em forma de calor sensivel, pois havera apensa uma variacao de temperatura.

Q = E = P . t

m . c . ∆T = P . t

onde m é a massa, c é o calor especifico e ∆T é a variacao de temperatura.

5000 . 0,6 . ( 80 - 20 ) = P . t


Temos que passar o lado esquerdo da equacão para joule, basta multiplicar por 4,2.

P é a potencia eletrica e calcula-se assim:


P = U . i

P = U . U/R = 100 . 100/5

P = 2000 watts


Dessa forma, ja podemos encontrar o tempo:


5000. 0,6. 60 . 4,2/ 2000 = t


t = 5 . 0,6 . 6 . 42/ 2

t = 30 . 0,6 . 21

t = 18 . 21 = 378 segundos


espero ter ajudado.