Pergunta:
Na natureza encontramos a energia em diversas formas. Uma delas, que é muito importante, é o calor. Para entendê-lo, pense em uma xícara de café quente sobre a sua mesa. Após algum tempo esse café estará frio, ou melhor, com a mesma temperatura que o ambiente. Esse fenômeno não é uma exclusividade da xícara de café quente
A alternativa correta é a d. Sabendo que há 400g de água que deve ser aquecida de 30°C para 100°C, temos então que, ao analisarmos cada afirmativa, ambas estão incorretas.
Quantidade de calor
O problema nos diz que há 400g de água e será utilizada uma fonte térmica de 100cal/s para aquecê-la de 30°C para 100°C.
A partir disso, temos as afirmações apresentadas. Então, analisando-as:
- I. Utilizando a equação fundamental da calorimetria, temos:
[tex]\boxed{Q=m*c*\Delta T}[/tex]
Aplicando os dados do enunciado:
Q = 400 * 1 * (100 – 30)
Q = 28000Portanto, são necessárias 28000cal para aquecer a água. Agora, a partir da equação da potência, temos:
[tex]\boxed{P=\frac{Q}{\Delta t}}[/tex]
Aplicando os dados:
100 = 28000 / Δt
Δt = 280Então, o tempo é de 280s, isto é, 4,67min.
Portanto, I está incorreta.
- II. A quantidade de calor é o valor Q obtido no item I, portanto, 28000cal. Isto é, II está incorreta.
Portanto, I e II são falsas. Alternativa d.
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pergunta completa é a seguinte:
Na natureza encontramos a energia em diversas formas. Uma delas, que é muito importante, é o calor. Para entendê-lo, pense em uma xícara de café quente sobre a sua mesa. Após algum tempo esse café estará frio, ou melhor, com a mesma temperatura que o ambiente. Esse fenômeno não é uma exclusividade da xícara de café quente, mas ocorre com todos os corpos que estão em contato de alguma forma e com temperaturas diferentes. Neste contexto, em uma situação problema, coloca-se para aquecer 400 g de água, utilizando uma fonte térmica de potência de 100 cal/s. Sendo o calor especifico da água igual a 1,0 cal/g °C e utilizando a variação de 30 ºC para 100 ºC, foi possível obter um rendimento de 100% . Considerando a situação apresentada, avalie as seguintes asserções e a relação entre elas.
I. O tempo gasto no aquecimento da água foi de 2 minutos.
PORQUE
II. A quantidade de calor foi de 10 kcal.
A respeito dessas asserções, assinale a opção correta.
Escolha uma:
a. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
b. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas II não é uma justificativa da I.
c. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e II é uma justificativa da I.
d. As asserções I e II são proposições falsas.
e. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.