Question

Considere uma pessoa que consuma 1.200 kcal de energia diariamente e que 80% dessa energia seja transformada em calor. Se esse calor foi totalmente transferido para 100kg de água , qual o variação de temperatura ocorreria na água ? ( 1 cal= 4,18 J) caloe especifico da água = 4,18kj/kg . k) ??

Answer 1

Como o calor que foi transferido para a água foi 80% de 1.200kcal, então encontra-se o valor dele usando a regra de três, onde se multiplica em ''x'', o da esquerda de cima multiplica pelo da direita de baixo, e vice-versa. Então:

1.200kcal ---- 100%
      x ---------- 80%          (multiplicando-se em ''x'' têm-se:)

100.x = 1 200.80
100x = 96 000
x = 96 000/100
x = 960kcal

Já a mudança que a água sofreu em sua temperatura é encontrada usando a equação da calorimetria. De qualquer forma, antes disso deve-se tornar as unidades de medida proporcionais. Veja:

1 cal ---- 0,001 kcal          (note que 960kcal é a mesma coisa que 
x cal ---- 960 kcal              1.000 x 960cal, ou seja, 960.000cal; k=1.000)

0,001x = 960.1
x = 960/0,001
x = 960.000 cal

Portanto, a variação da temperatura da água pode ser encontrada da seguinte forma:

Q = m.c.ΔT

960.000cal = 100.000g x 1J/g.°C x ΔT  (note que 100kg = 100.000g)
960.000 = 100.000 x ΔT
ΔT x 100.000 = 960.000     (o 100.000 está multiplicando, então, passa
ΔT = 960.000/100.000        dividindo  pro outro lado da igualdade)
ΔT = 9,6°C

Logo, a variação da temperatura da água seria de 9,6°C.