Fuvest

Dois recipientes iguais, A e B, contêm, respectivamente, 2,0 litros e 1,0 litro de água à temperatura de 200C. Utilizando um aquecedor elétrico, de potência constante, e mantendo-o ligado durante 80s, aquece-se a água do recipiente A até a temperatura de 60 °C. A seguir, transfere-se 1,0 litro de água de A para B, que passa a conter 2,0 litros de água à temperatura T. Essa mesma situação final, para o recipiente B, poderia ser alcançada colocando-se 2,0 litros de água a 20 °C em B e, a seguir, ligando-se o mesmo aquecedor elétrico em B, mantendo-o ligado durante um tempo aproximado de:
a) 40s < Resp
d) 100 s
b) 60 s
e) 120 s
c) 80 s

Resolução:http://www.etapa.com.br/gabaritos/resolucao_pdf/gab_2003/01_fuvest/fase1/FUVEST2003f.pdf

Mas colocando 2 litros a mais no recipiente B não ficaria 3 litros?

você escreveu:Mas colocando 2 litros a mais no recipiente B não ficaria 3 litros?

só se der prá empilhar líquidos, não é?

Está sendo proposta outra situação: em vez de um litro em B, colocamos 2.

Euclides escreveu:

você escreveu:Mas colocando 2 litros a mais no recipiente B não ficaria 3 litros?

só se der prá empilhar líquidos, não é?

Está sendo proposta outra situação: em vez de um litro em B, colocamos 2.

Mais é um pouco complicado ver isso, não?

Como assim empilhar líquidos?

Como assim empilhar líquidos?

Foi uma brincadeira. Num recipiente de volume igual a 2 litros só seria possível colocar 3 litros se líquidos pudessem ser empilhados como tijolos.

Mas como assim. Se eu adiciono 1 L de água a um recipiente com 2 L não ficarei com 3 L?

Euclides já escreveu:Está sendo proposta outra situação: em vez de um litro em B, colocamos 2.

Tudo começou com um litro de água em B. Agora vai começar com 2.

Sim entendi essa parte. Mas estou falando de quando você disse que os líquidos não pode ser empilhados. Então no caso adicionando duas quantidades de líquido iguais em volume, em um recipiente, eu não terei 2 vezes o volume de um dos líquidos sozinhos?

Respondi essa questão utilizando 3 L no recipiente B. Esta, sem dúvida, ficou bastante dúbia.

O enunciado tem erro:

Em ambos os recipientes água está a 200C (ficou faltando o símbolo º)

Aquecendo a água de A a temperatura dela sobe para 60 ºC. Isto é impossível.

A temperatura inicial de ambos deve ser 20 ºC

1) Calor necessário para elevar 2 L de água de A até 60º C:

Q = m.c.∆T ---> Q = 2 000.1.(60 - 20) ---> Q = 80 000 cal

Potência do aquecedor: P = Q/t ---> P = 80 000/80 --> P = 1 000 cal/s

Misturando 1 L de A a 60 ºC com 1 L de B a 20 ºC, no equilíbrio ---> T = 40 ºC


2) Na 2a situação, colocando 2 L de água a 20 ºC em B e ligando o aquecedor:

Q' = 2 000.1.(40 - 20) ---> Q' = 40 000 cal

P = Q'/t' ---> 1 000 = 40 000/t' ---> t' = 40 s

Elcioschin escreveu:O enunciado tem erro:

Em ambos os recipientes água está a 200C (ficou faltando o símbolo º)

Aquecendo a água de A a temperatura dela sobe para 60 ºC. Isto é impossível.

A temperatura inicial de ambos deve ser 20 ºC

1) Calor necessário para elevar 2 L de água de A até 60º C:

Q = m.c.∆T ---> Q = 2 000.1.(60 - 40) ---> Q = 80 000 cal

Potência do aquecedor: P = Q/t ---> P = 80 000/80 --> P = 1 000 cal/s

Misturando 1 L de A a 60 ºC com 1 L de B a 20 ºC, no equilíbrio ---> T = 40 ºC


2) Na 2a situação, colocando 2 L de água a 20 ºC em B e ligando o aquecedor:

Q' = 2 000.1.(40 - 20) ---> Q' = 40 000 cal

P = Q'/t' ---> 1 000 = 40 000/t' ---> t' = 40 s

Por que na segunda situação a temp final é 40 ? Pensei que essa seria a temp final considerando apenas a primeira situação