São Camilo 2021 — questão 33 de Física
Enunciado em texto
Uma máquina de fazer café e bebidas quentes a partir de cápsulas demora 30 s para aquecer 200 g de água de 20 ºC para 80 ºC.
[Figura: desenho de uma máquina de café de cápsulas.]
Admitindo-se que o calor específico da água seja e que toda energia elétrica utilizada seja convertida em calor transferido para a água, a potência desta máquina é de
(A) 1 400 W.
(B) 1 000 W.
(C) 800 W.
(D) 1 200 W.
(E) 1 600 W.
(Enunciado e figura: Vestibular São Camilo 2021, Medicina, Prova II — São Camilo/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao Centro Universitário São Camilo e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a potência elétrica da máquina, sabendo quanta água ela aquece e em quanto tempo.
Passo 1 — o calor recebido pela água (calor sensível), com o calor específico já em joules:
Passo 2 — a potência. Toda a energia elétrica vira calor para a água, e isso acontece em 30 s:
⚠️ A armadilha: usar a temperatura final no lugar da variação: 200 × 4 × 80/30 ≈ 2 133 W, que não aparece; ou usar 20 °C: 200 × 4 × 20/30 ≈ 533 W. O que entra na fórmula é Δθ = 60 °C.
A ideia em uma frase: potência é o calor Q = m·c·Δθ dividido pelo tempo de aquecimento.
Resposta: alternativa E (1 600 W).
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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