Question

09) Para se manter acordado em seus estudos durante uma noite inteira, um estudante faz uma
xícara de café colocando inicialmente um aquecedor elétrico de 200 W em 0,320 kg de água.
a) Qual é o calor transferido para a água para elevar sua temperatura de 20.0°C até 80.0°C?
b) Quanto tempo é necessário?
Suponha que toda a potência do aquecedor seja transformada em calor para aquecer a água.​

Answer 1

a) O calor transferido para a água foi de 19200 Cal ( 80256 J).

b) O tempo necessário foi de aproximadamente 6,7 minutos.

O calor sensível é aquele que provoca uma variação na temperatura. Para calcular o calor sensível perdido ou absorvido pelo corpo usamos a fórmula abaixo -

Q = mcΔt

Onde,

m = massa do corpo

ΔT = variação da temperatura

c = calor específico do corpo

Calculando o calor a ser transferido para a água-

Q = 320. 1. (80 - 20)

Q = 19.200 Cal

Para transformar calorias em Joules-

1 cal ------------------------ 4,18 Joules

19200 cal --------------------------- Q

Q = 80256 Joules

Calculando o tempo necessário para aquecer a água-

P = Q/Δt

200 = 80256/Δt

Δt = 401,28 segundos

Δt ≅ 6,7 minutos