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Equilíbrio térmico UFSC 1999

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Mensagem por amandacze Dom 14 Jan 2018, 16:10

05)
A garota possui um aquário de  60l, com peixes tropicais de água doce, muito sensíveis a baixas tempera-turas.  Para mantê-los na temperatura ideal de  23 oC, utiliza um aquecedor com termostato.  Tendo observado o funcionamento desse tipo de aquário, ao longo de um ano, ela constata uma máxima diminuição de tempera-tura de  1,5 oC  por hora.
Sabendo-se que alguns peixes não sobrevivem mais de  5  horas em temperaturas inferiores a  23 oC  e que na sua cidade a temperatura mínima pode chegar a  8 oC, é CORRETO afirmar que:
(DADO: 1 cal  =  4J)
 

01.
a potência mínima do aquecedor deverá ser 100W, desde que não haja troca de água.
02.
com um aquecedor de 200W, havendo troca de água no inverno, alguns peixes morrerão.
04.
com um aquecedor de 60W ligado constantemente, a temperatura da água pode ser mantida em 20 oC, desde que ela não seja trocada.
08.
mesmo com um aquecedor de 500W, alguns peixes morreriam se a aquarista precisasse trocar a água no inverno.
16.
um aquecedor de 400W não precisaria ser ligado mais de 15 minutos por hora, caso não houvesse troca de água.

Resposta:19
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Mensagem por Claudir Dom 14 Jan 2018, 22:12

01) Sem haver troca de água, basta que o aquecedor seja capaz de elevar em 1,5 oC a temperatura da água no intervalo máximo de tempo de 1 h:




02) Havendo troca de água, o aquecedor deve ser capaz de elevar a temperatura da água de 8 oC para 23 oC em no máximo 5 h:



Mas, além disso, nessas 5 h a temperatura da água diminuiu de 7,5 oC (5.1,5). Portanto, 200 W não é o bastante para elevar a temperatura da água até 23 oC nesse intervalo de tempo.


04) Não. A potência necessária para manter a água a qualquer temperatura que se deseje é a calculada no item 01.


08) É o cálculo do item 02 acrescentando a variação de 7,5 oC:



Um aquecedor de 300 W já seria o suficiente.


16) 

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