Enunciado

Uma panela de aço inoxidável com 25 cm de diâmetro interno ferve água a uma pressão de 1 atm em um fogão elétrico. Observa-se que o nível da água na panela cai em 10 cm no período de 45 min. Determine a taxa de transferência de calor para a panela.

Passo 1

Sabemos que:

As propriedades da água a 1atm e, portanto, a uma temperatura de saturação são de

T s a t = 100 º C ,   h f g   = 2256.5   k J / k g , v f =   0.001043   m 3 / k g   ( T a b e l a   A - 4 )

Passo 2

Agora, vamos para a análise:

A taxa de evaporação da água é:

m e v a p   = V e v a p v f = 4.704   k g

m ˙ e v a p = m e v a p Δ t = 0.001742   k g / s

A taxa de transferência de calor para a água torna-se:

Q ˙ = m ˙ e v a p h f g = 3.93   k W

Resposta

Q ˙ = 3.93   k W

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Calcule a energia potencial total de um objeto (em Btu) com uma massa de 200 lbm, considerando que ele está a 10 pés acima de um nível-referência, em um local onde a aceleração gravitacional é padrão.
Sob quais formas a energia pode atravessar as fronteiras de um sistema fechado?
Uma pessoa toma um elevador no nível do saguão de um hotel carregando uma mala de 30 kg e desloca-se para o 10º andar, que está a 35 m acima. Determine a quantidade de energia consumida pelo motor do
Calcule a energia potencial total, em kJ, de um objeto de massa 20 kg, considerando que ele está localizado 20 m abaixo de um nível de referência em um local onde g = 9,5m / s 2 .
Um computador pessoal deve ser analisado do ponto de vista termodinâmico. Determine os sentidos das interações de trabalho e das transferências de calor (entrando ou saindo) para os seguintes sistemas