O equivalente mecânico do calor é 1 cal =4,18 J. Se um elemento de aquecimento, ligado a uma fonte de 120 V , dissipa 60.000 calorias em 10 minutos, a corrente no elemento é
a) 0,83 A
b) 2,0 A
c) 3,5 A
d) 500 A
e) 2100 A

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre a relação entre calor e energia elétrica. A matéria envolve energia elétrica, calor e conversão de unidades. Para resolver, vamos precisar usar a fórmula de energia elétrica e fazer a conversão de calorias para joules.

Passo 2

Primeiro, vamos converter as 60.000 calorias para joules. Sabemos que:
1 , cal = 4,18 , J
Então,
60.000 , cal times 4,18 , Jcal = 250.800 , J

Passo 3

Agora, vamos calcular a potência dissipada pelo elemento de aquecimento. A potência 10 , min times 60 , smin = 600 , s é a energia P = 250.800 , J600 , s = 418 , W dividida pelo tempo . O tempo dado é 10 minutos, que é igual a:
Então,

Passo 4

Sabemos que a potência elétrica também pode ser calculada usando a fórmula:
P = V times I
Onde I = PV é a tensão em volts e é a corrente em ampères. Queremos encontrar , então rearranjamos a fórmula:

Passo 5

Substituindo os valores que temos:
I = 418 , W120 , V approx 3,48 , A

Resposta

A corrente no elemento é aproximadamente 3,5 A, ou seja, a opção c) 3,5 .

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