FUVEST - adaptada - Calorimetria

por Ettoregabriel2287 24/6/2017, 4:12 pm

Um aquecedor elétrico é mergulhado em um recipiente com 1,2 L de água a 10 °C e, cinco minutos depois, a água começa a ferver a 100 °C. Se o aquecedor não for desligado, toda a água irá evaporar e o aquecedor será danificado. Determine a potência térmica do aquecedor em Watts.

Use: 1 caloria = 4 joules
Densidade da água = 1 kg/L
Calor específico da água = 1,0 cal/(g°C)
Calor de vaporização da água = 540 cal/g

a) 400 W
b) 600 W
c) 800 W
d) 1200 W
e) 1600 W

Já descobri que a massa vale 1200 g ( m = d.v ).

Calculei o quanto de energia a água precisaria para chegar até 100ºC:

Q=m.T.c ----> Q=1200.90.1 ------> Q=108.000 cal, transformei em Joules ( 432.000 ) e dividi por 300 segundos ( 5 minutos ), deu 1430 W. Aonde eu estou errando ??

por **Euclides** 24/6/2017, 5:33 pm

Q=m.T.c ----> Q=1200.90.1 ------> Q=108.000 cal, transformei em Joules ( 432.000 ) e dividi por 300 segundos ( 5 minutos ), deu 1440 W. Aonde eu estou errando ??

Os cálculos são esses.

por Ettoregabriel2287 24/6/2017, 5:35 pm

Euclides escreveu:
Q=m.T.c ----> Q=1200.90.1 ------> Q=108.000 cal, transformei em Joules ( 432.000 ) e dividi por 300 segundos ( 5 minutos ), deu 1440 W. Aonde eu estou errando ??

Os cálculos são esses.

O gabarito está errado então ??

por **Euclides** 24/6/2017, 5:36 pm

Só pode.

por KleberPF 24/6/2017, 5:41 pm

Nessa questão, não precisaria fazer o calor latente não? Sempre me confundo com isso.

por **Euclides** 24/6/2017, 5:48 pm

KleberPF escreveu:Nessa questão, não precisaria fazer o calor latente não? Sempre me confundo com isso.

Calor latente participa de mudança de estado. Pergunta-se sobre a energia para entrar em ebulição.

por KleberPF 24/6/2017, 5:50 pm

Então só se usaria o calor latente caso toda a água tivesse sido evaporada?

por Ettoregabriel2287 25/6/2017, 2:39 pm

KleberPF escreveu:Então só se usaria o calor latente caso toda a água tivesse sido evaporada?

Se ele perguntasse qual a energia necessária para a ebulição de toda a água você usaria a fórmula Q=m.L. No caso você faria Q=m.c.T pra saber quanta energia ele gasta no aquecimento até 100 ºC ( perceba que a temperatura muda, mas o estado físico continua o mesmo, portanto usa-se a equação geral ), e ai você calcularia o quanto de energia pra se chegar à ebulição total e somaria.

Qtotal = Q1 ( m.c.T ) + Q2 (m.L )