Física II ⇒ Calorimetria Tópico resolvido

[brunoazevedo2]

FEI 2014/2° - Um ebulidor (resistência usada para aquecer a água) foi imerso em 1 litro de água a 25°C. Quando o ebulidor é ligado a uma tomada de 100V, a água atinge 75°C em 10 minutos. Desprezando-se as trocas de calor para o recipiente e o ambiente, determinar o valor da resistência do ebulidor.
Dados: calor específico da água c= 1 cal/g°C
Densidade da água d = 1000 g/L
Obs.: Considerar 1 cal = 4 J

[aleixoreis]

brunoazevedo2:
Quantidade de calor que a água recebe em 10min:

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[tex3]Q=1000\times 1\times (75-25)\rightarrow Q=50000cal\rightarrow Q=4\times 50000=200000J[/tex3]

Tem-se que:

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[tex3]Potencia=\frac{Energia}{tempo}\rightarrow P=\frac{200000J}{10\times 60s}\rightarrow P=\frac{1000}{3}W[/tex3]

Em um circuito elétrico:

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[tex3]Pot=V.I[/tex3]

...I e

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[tex3]Pot=R.I^2[/tex3]

...II
Em I:

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[tex3]\frac{1000}{3}=100\times I\rightarrow I=\frac{10}{3}A[/tex3]

Em II:

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[tex3]R=\frac{Pot}{I^2}\rightarrow R=\frac{\frac{1000}{3}}{\frac{10^2}{3^2}}\rightarrow R=30\,ohms[/tex3]

Penso que é isso.
[ ]'s.