No manual fornecido pelo fabricante de uma ducha elétrica de 220V é apresentado um gráfico com a variação da temperatura da água em função da vazão para três condições (morno, quente e superquente). Na condição superquente, a potência dissipada é de 6500 W.
Considere o calor específico da água igual a 4200 J/(kg C) e a densidade da água igual a 1 kg/L.
Com base nas informações dadas, a potência na condição morno corresponde a que fração da potência na condição superquente?
a) 1/3.
b) 1/5.
c) 3/5.
d) 3/8.
e) 5/8.
Respostas
A potência na condição morno corresponde a que fração da potência na condição superquente é 3/8.
Letra D.
Em anexo estou deixando o gráfico que você esqueceu de informar.
No gráfico vemos que para a vazão de 3 L/min, a varição de temperaturas morno e superquente são de:
- Morno: 12 °C
- Superquente: 32 °C
A energia (E) nesse caso pode ser calculada da seguinte forma:
E = V * c * ΔT
onde,
E: energia;
V: vazão, no caso, 0,05 L/s (3 L/min);
c: calor especifico da água, que é 4200 J/(kg*°C);
ΔT: variação de temperatura.
Aos cálculos:
Morno
E = V * c * ΔT
E = 0,05 * 4200 * 12
E = 2520 J
Superquente
E = V * c * ΔT
E = 0,05 * 4200 * 32
E = 6720 J
A razão de proporção de morno/superquente é:
x = 2520 / 6720
x = 2520 / 6720
x = 0,375 --------> 3/8
A potência na condição morno corresponde a que fração da potência na condição superquente é: d) 3/8.
Considerando a vazão de 3 L/min, teremos que a variação de temperaturas morno e superquente são, respectivamente, de 12 °C e 32 °C.
A energia (E) nesse caso pode ser calculada da seguinte forma:
E = V * c * ΔT
considerando:
- E: energia;
- V: vazão;
- c: calor especifico da água;
- ΔT: variação de temperatura.
Considerando o morno:
E = V * c * ΔT
E = 0,05 * 4200 * 12
E = 2520 Joules
Considerando o superquente
E = V * c * ΔT
E = 0,05 * 4200 * 32
E = 6720 Joules
A razão de proporção é dada por:
x = 2520 / 6720
x = 0,375
x= 3/8
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