Question

2. Uma banheira de 100L de água (100kg) deve ter sua temperatura elevada de 20ºC para 35ºC. Utiliza-se para isso uma resistência elétrica que consome uma potência de 3,0kW ligado a uma extensão de 220V. Supondo que as perdas para o ambiente sejam desprezíveis, determine: a) tempo necessário para esse aquecimento; b) o consumo mensal em kWh, se essa resistência for utilizada diariamente nessas condições; c) a resistência elétrica dessa resistência. (Dado: calor especifico da água: c= 4,2 . 10³ J/kg . ºC)

Answer 1

❑  Para acharmos o tempo necessário de aquecimento utilizaremos a seguinte fórmula:

$Pot = \frac{Q}{T}$

❑ Sendo:

Pot = Potência (W)

Q = Energia (J)

T = Tempo (s)

❑ Onde Q = m.c.ΔT

❑ Sendo:

m = Massa (Kg)

c = Calor específico (J/kg . ºC)

ΔT = Diferença de Temperatura (ºC)

❑ Chega-se a fórmula:

$Pot = \frac{m.c.t}{T}$

$3000 = \frac{100.4,2.10^3.15}{T}$

T = 2100 segundos ou 0,58 hora

❑ Agora para o consumo mensal da casa , utilizaremos a seguinte fórmula:

E = P.T

❑ Sendo:

E = Energia Consumida (kWh)

P = Potência (W)

T = Tempo (h)

❑ Como são 30 dias e cada dia o equipamento fica ligado 0,58h: Logo 30x0,58 = 17,4 horas mensais ligadas

∴

E = 3.17,4

E = 52,2 kWh consumidos.

❑ Por fim, para descobrir a resistência elétrica, usar a seguinte fórmula:

$P = \frac{U^{2} }{R}$

❑ Sendo:

U = Tensão (V)

R = Resistência (Ω)

❑ Substituindo na fórmula:

$R = \frac{220^{2} }{3000}$

R = 16,13 Ω

❑ Caso queira saber mais:

https://brainly.com.br/tarefa/5803707

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❑Qualquer dúvida só falar! Bons estudos!