Question

um chuveiro elétrico com potência de 1000 w, aquece a água em determinada temperatura, dado c= 1 cal/g°C e a vazão 2 litros/ min, qual a variação de temperatura?​

Answer 1

Resposta: A variação de temperatura será Δθ = 30 °C.

Explicação:

A potência dissipada pelo chuveiro pode ser calculada pela expressão:

P = T / Δt

Onde:

T: trabalho realizado no aquecimento;

Δt: tempo transcorrido.

Este trabalho (T) é realizado na transmissão de calor (Q) do resistor elétrico do chuveiro para a água.

Assim, neste caso:

T = Q = m.c.Δθ

Onde:

m: massa de água;

c: calor específico da água;

Δθ: variação da temperatura da água.

Assim:

T = Q = m.c.Δθ   ⇒   P. Δt = m.c.Δθ    ⇒ 1000 . 1 = m . 1 . Δθ    (*)

A partir da vazão, se extrai a quantidade de massa de água por segundo. Ou seja:

2000 g ------ 1 min (60 s)

   m      ------- 1 s                   ⇒  m = ( 1 . 2000 ) / 60 = 100/3 g

Substituindo em (*):

1000 . 1 = m . 1 . Δθ   ⇒  1000 . 1 = (100/3) . 1 . Δθ

Δθ = (1000 . 3) / 100 = 30 °C

Assim:  Δθ = 30 °C