PUC-RS 2014 (inverno) — questão 6 de Física
Enunciado em texto
Uma forma de aquecer água é usando aquecedores elétricos de imersão, dispositivos que transformam energia elétrica em energia térmica, mediante o uso de resistores elétricos. Um desses aquecedores, projetado para fornecer energia na razão de 500 calorias por segundo, é utilizado no aquecimento de 500 gramas de água, da temperatura de 20º C para 80º C. Considerando que toda a energia transferida é aproveitada no aquecimento da água e sabendo que o calor específico da água é c = 1,0 cal/g.ºC, o tempo necessário para atingir 80º C é igual a
(A) 60 s
(B) 68 s
(C) 75 s
(D) 84 s
(E) 95 s
(Enunciado: Concurso Vestibular PUC-RS 2014 (Inverno) — PUCRS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS).
Resolução comentada
O que a questão pede: quanto tempo o aquecedor leva para esquentar 500 g de água de 20 °C a 80 °C.
Passo 1 — o calor necessário (calor sensível):
Passo 2 — o tempo. O aquecedor entrega 500 cal por segundo:
⚠️ A armadilha: usar a temperatura final (80 °C) no lugar da variação (60 °C): s, que não está entre as alternativas.
A ideia em uma frase: tempo de aquecimento = calor necessário (mcΔT) dividido pela potência do aquecedor.
Resposta: alternativa A (60 s).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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