Um professor de física resolve avaliar a potência de uma cafeteira.?
Para isso, faz a seguinte experiência: coloca na cafeteira, para aquecer, 500 ml de agua à temperatura de 20ºC. Observa que a temperatura final da agua alcança 100ºC num intervalo de tempo de 2 minutos e 40 segundos. Considerando que 1cal = 4J, que o calor específico da agua de 1cal/(g. ºC) e que a energia perdida pela cafeteira é desprezível, a potência de cafeteira é?
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Vamos calcular a quantidade de calorias que essa água necessita para elevar sua temperatura de 20 a 100 ºC.
Q = m . c . ∆T
Q = 500 . 1 . (100 - 20) = 40 000 cal
Transformando as calorias em Joule
40 000 . 4 = 160 000 J
O tempo necessário foi de 2 min e 40 s que é igual a 160 s
Significa isto tudo que a água recebeu 160 000 J em 160 s. Vejamos quanto recebeu por segundo
160 000 / 160 = 1000 J/s
Como 1 J/s é igual a 1 Watt, podemos dizer que a potência da cafeteira era de 1000 W = 1 KW
Obs: Eu tentei simplificar. A fórmula mostrada em primeiro lugar pode ser modificada para se obter logo aquilo que se deseja. Essa fórmula seria:
P = ( m . c . ∆T . 4) / t
P = ( 500 . 1 . (100 - 20) . 4) / 160 = 1000 W
No caso de considerar 1 cal = 4,2 J, no lugar do 4 na fórmula apareceria 4,2
BOA
KKKKKKKKKKKK