UNIOESTE 2018 — questão 21 de Física

Enunciado em texto

Uma jarra térmica com aquecimento elétrico e paredes adiabáticas pode ser utilizada para aquecer líquidos em seu interior utilizando um elemento resistivo que aquece devido ao Efeito Joule. Considere uma jarra térmica com aquecimento elétrico, projetada para operar a uma tensão de 100,0 V e corrente elétrica de 4,0 A através de seu elemento resistivo para produzir aquecimento. Deseja-se aquecer 0,50 litros de água da temperatura inicial de 15,0 °C até a temperatura final de 95,0 °C. Considere que não há troca de calor através das paredes da jarra e que o calor gerado pelo elemento resistivo é integralmente transferido para o líquido. Assinale a alternativa que mostra CORRETAMENTE o tempo necessário para causar esta variação de temperatura na água.

Dados: calor específico da água, $c = 1{,}00\ \frac{\text{cal}}{\text{g}\,{}^{\circ}\text{C}} = 4{,}20\ \frac{\text{J}}{\text{g}\,{}^{\circ}\text{C}}$; densidade da água, $\rho = 1{,}00\ \frac{\text{g}}{\text{cm}^3} = 1000\ \frac{\text{kg}}{\text{m}^3}$

(A) 100 segundos.

(B) 4 minutos e 20 segundos.

(C) 7,0 minutos.

(D) 0,42 minutos.

(E) 4,20 minutos.

(Enunciado: Vestibular UNIOESTE 2018 — Unioeste.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE).