Física II ⇒ (OBF) Quantidade de calor Tópico resolvido

[Deleted User 23699]

Admita a existência de uma sala completamente fechada e que não permita que o calor seja trocado com o exterior. Como o seu interior está a 25ºC, um aluno sugeriu, para “refrescar o ambiente”, que um refrigerador fosse colocado dentro deste recinto e permanecesse ligado com a sua porta totalmente aberta. A capacidade térmica total desta sala com tudo que está dentro dela pode ser considerada como sendo igual a 60 kJ/ºC e o refrigerador tem uma potência elétrica de consumo igual a 400W. Para que ocorra um resfriamento, o refrigerador retira 200J de energia térmica por segundo.

Depois de 5min a temperatura desta sala estará com um valor teórico igual a
a) 27ºC
b) 26ºC
c) 25ºC
d) 24ºC
e) 23ºC

Resposta

---

A

[JohnnyEN]

olá,

sabendo que a potencia elétrica pode ser representada como [tex3]Pot= \frac{E_{t}}{\Delta t}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]Pot= \frac{E_{t}}{\Delta t}[/tex3]

onde [tex3]E_{t}[/tex3]

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[tex3]E_{t}[/tex3]

é a energia termica e [tex3]\Delta t[/tex3]

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[tex3]\Delta t[/tex3]

a variação do tempo temos que:

[tex3]400= \frac{E_{t}}{\Delta t}\rightarrow 400=\frac{E_{t}}{5\cdot 60}\rightarrow 12\cdot 10^{4}=E_{t}[/tex3]

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[tex3]400= \frac{E_{t}}{\Delta t}\rightarrow 400=\frac{E_{t}}{5\cdot 60}\rightarrow 12\cdot 10^{4}=E_{t}[/tex3]

a energia termica pode ser representada pela formula [tex3]Q=mc\Delta \theta [/tex3]

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[tex3]Q=mc\Delta \theta [/tex3]

estando em joules como o calor especifico é dado pela capacidade termica pela massa temos [tex3]Q=C\Delta \theta [/tex3]

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[tex3]Q=C\Delta \theta [/tex3]

assim:

[tex3]12\cdot 10^{4}=C\Delta \theta \rightarrow 12\cdot 10^{4}=6\cdot 10^4 \cdot (\theta _{f}-25)\rightarrow 2+25=\theta _{f}[/tex3]

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[tex3]12\cdot 10^{4}=C\Delta \theta \rightarrow 12\cdot 10^{4}=6\cdot 10^4 \cdot (\theta _{f}-25)\rightarrow 2+25=\theta _{f}[/tex3]

[tex3]\theta _{f}=27°C[/tex3]

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[tex3]\theta _{f}=27°C[/tex3]

[iammaribrg]

JohnnyEN , mas e essa energia retirada? Ela não é útil nesse caso?

[Deleted User 23699]

refrigerador tem uma potência elétrica de consumo igual a 400W. Para que ocorra um resfriamento, o refrigerador retira 200J de energia térmica por segundo

JohnnyEN
Para dar o gabarito precisa fazer assim mesmo, mas você não acha que o enunciado está mal escrito? Eu interpretei como: ele tira 200 mas gasta 400, então o resultado é que ele aquece a sala com 200W... Aí dá 26ºC

[iammaribrg]

refrigerador tem uma potência elétrica de consumo igual a 400W. Para que ocorra um resfriamento, o refrigerador retira 200J de energia térmica por segundo

JohnnyEN
Para dar o gabarito precisa fazer assim mesmo, mas você não acha que o enunciado está mal escrito? Eu interpretei como: ele tira 200 mas gasta 400, então o resultado é que ele aquece a sala com 200W... Aí dá 26ºC

Foi assim que eu pensei também e tava dando essa mesma resposta

[JohnnyEN]

refrigerador tem uma potência elétrica de consumo igual a 400W. Para que ocorra um resfriamento, o refrigerador retira 200J de energia térmica por segundo

JohnnyEN
Para dar o gabarito precisa fazer assim mesmo, mas você não acha que o enunciado está mal escrito? Eu interpretei como: ele tira 200 mas gasta 400, então o resultado é que ele aquece a sala com 200W... Aí dá 26ºC

agora que você citou realmente faz sentido, achei o enunciado estranho, e fui conferir agora e ele cita que o refrigerador é colocado dentro de uma sala com a porta totalmente aberta, será que por conta disso ele não considera o calor retirado ?

[Chaka]

olá,

sabendo que a potencia elétrica pode ser representada como [tex3]Pot= \frac{E_{t}}{\Delta t}[/tex3]

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[tex3]Pot= \frac{E_{t}}{\Delta t}[/tex3]

onde [tex3]E_{t}[/tex3]

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[tex3]E_{t}[/tex3]

é a energia termica e [tex3]\Delta t[/tex3]

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[tex3]\Delta t[/tex3]

a variação do tempo temos que:

[tex3]400= \frac{E_{t}}{\Delta t}\rightarrow 400=\frac{E_{t}}{5\cdot 60}\rightarrow 12\cdot 10^{4}=E_{t}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]400= \frac{E_{t}}{\Delta t}\rightarrow 400=\frac{E_{t}}{5\cdot 60}\rightarrow 12\cdot 10^{4}=E_{t}[/tex3]

a energia termica pode ser representada pela formula [tex3]Q=mc\Delta \theta [/tex3]

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[tex3]Q=mc\Delta \theta [/tex3]

estando em joules como o calor especifico é dado pela capacidade termica pela massa temos [tex3]Q=C\Delta \theta [/tex3]

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[tex3]Q=C\Delta \theta [/tex3]

assim:

[tex3]12\cdot 10^{4}=C\Delta \theta \rightarrow 12\cdot 10^{4}=6\cdot 10^4 \cdot (\theta _{f}-25)\rightarrow 2+25=\theta _{f}[/tex3]

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[tex3]12\cdot 10^{4}=C\Delta \theta \rightarrow 12\cdot 10^{4}=6\cdot 10^4 \cdot (\theta _{f}-25)\rightarrow 2+25=\theta _{f}[/tex3]

[tex3]\theta _{f}=27°C[/tex3]

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[tex3]\theta _{f}=27°C[/tex3]

Minha resposta deu 23 graus sabem me dizer o por que ?
Fiz as mesmas coisas, mas somei todos os calores e igualei a Qtotal(calor liberado pelo refrigerador+capacidade térmica da sala)= 0 tendo em vista que o todo calor cedido será consumido, por fim cheguei a 23.