Para aquecer 600 g de água que está a
é utilizado um aquecedor elétrico que fornece 840 W . Qual a temperatura em
atingida pela água após 1 minuto de aquecimento? Considere que
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão trata de aquecimento de água usando um aquecedor elétrico. Precisamos descobrir qual será a temperatura final da água depois de 1 minuto de aquecimento. Para resolver isso, vamos usar conceitos de calorimetria, que envolve calcular a quantidade de energia necessária para mudar a temperatura de uma substância.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade total de energia que o aquecedor fornece. Sabemos que a potência do aquecedor é de 840 W (watts) e o tempo de aquecimento é de 1 minuto. Como potência é a energia por unidade de tempo, multiplicamos a potência pelo tempo para encontrar a energia total.
Mas atenção: precisamos converter o tempo de minutos para segundos porque 1 watt é igual a 1 joule por segundo.
Então,
Passo 3
Agora, vamos relacionar essa energia com o aumento de temperatura da água. Usamos a fórmula de calorimetria:
Onde:
- $ Q $ é a quantidade de calor (energia) em joules (J);
- $ m $ é a massa da água em gramas (g);
- $ c $ é a capacidade calorífica específica da água;
- $ \Delta T $ é a variação de temperatura.
Queremos encontrar $ \Delta T $, então rearranjamos a fórmula:
Passo 4
Agora, substituímos os valores na fórmula:
Então,
Passo 5
Finalmente, adicionamos a variação de temperatura à temperatura inicial da água:
Resposta
A temperatura atingida pela água após 1 minuto de aquecimento é de
.