Resistência e corrente elétrica

Na fabricação de cervejas, para realizar a brassagem, processo em que o malte e a água se misturam a uma temperatura específica, um cervejeiro projetou um sistema de aquecimento de água. O sistema consiste em uma bomba, que permite retirar água do reservatório A e adicionar ao reservatório B, e um resistor elétrico colocado dentro do tubo como ilustra a figura abaixo.

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Durante a brassagem, é necessário que o sistema de aquecimento eleve a temperatura da água em 20ºC. O tubo foi isolado termicamente impedindo a troca de calor com o ambiente. Nesse contexto, para uma tensão ε = 127 V, determine a resistência e a corrente elétrica necessárias para o funcionamento adequado do sistema. O volume de água transferido, em m3, é obtido pela relação V(t) = 5,0.10-5.Δt, com Δt em segundos. (Dados: densidade da água = 1,0.103 kg/m³, calor específico da água = 1,0 cal/g.oC e 1,0 cal = 4,18 J.)

Nessa questão, pensei em calcular a quantidade de calor (converter, então, para joules), depois usar a fórmula P=i*u e, em seguida, usar a fórmula P=R*i^2. Contudo, não foi fornecido o valor da massa da água nem do seu volume (pois este depende do tempo até então desconhecido). Meu raciocínio está certo? Agradeço desde já.

Tente assim

Q = m.c.∆T = (μ.V).c.∆T --->  Q = μ.(5.10^-5.∆t).c.∆T ---> Q/∆t = μ.5.10^-5.c.∆T ---> P = μ.5.10^-5.c.∆T

Elcioschin escreveu:Tente assim

Q = m.c.∆T = (μ.V).c.∆T --->  Q = μ.(5.10^-5.∆t).c.∆T ---> Q/∆t = μ.5.10^-5.c.∆T ---> P = μ.5.10^-5.c.∆T

Quando eu fosse substituir os valores, não haveria problema com unidades de medidas diferentes?

As unidades tem que ser coerentes: você não pode, por exemplo, misturar metros com centímetros, nem grama com quilograma.

Elcioschin escreveu:As unidades tem que ser coerentes: você não pode, por exemplo, misturar metros com centímetros, nem grama com quilograma.

Substituí os valores na equação que escrevestes, e obtive como resultado 4,18 J. Em seguida, calculei a corrente elétrica da seguinte forma:

P = i*U
4,18 = i*127
i = 4,18/127 = 0.03291...A

Tal resultado não é compatível com o gabarito (R = 3,86 Ω, i = 32,91 A), no entanto percebo que são valores parecidos. Qual é o porquê disso?

Você não está respeitando a Regra XI do fórum: sabia o gabarito e NÃO postou, junto com o enunciado!