Física III ⇒ Eletrodinâmica

[gouy]

Um forno elétrico, que opera na voltagem de 120V e corrente elétrica de 15A, possui rendimento de 80%. No seu interior foram colocados 2,5 litros de água na temperatura inicial de 39,1°C. Após 20 minutos, verifica-se que certa quantidade de água se vaporizou. Sabendo que a temperatura de vaporização é de 100°C, a variação de entropia, em kJ/K da água durante a vaporização é

Dados: 1 cal = 4,0 J
c água = 1,0 cal/g°C
L vaporiz. = 540 cal/g
u água = 1,0 g/cm³
100 °C = 373 K

a) 1,0
b)1,5
c)2,0
d)2,5
e)3,0

Resposta

---

E

[felix]

i) Em virtude do rendimento, escrevemos: P_térmica = 0,8 x P_elétrica ----

(m_água x c x dt + m_vap x Lvap)/dt = 0,8 x U x i ------

(2500 x 1 x 60,9 + mvap x 540) x 4/(20 x 60) = 0,8 x 120 x 15 ----------

m_vap = 518,06g


ii) Para uma transformação reversível: dS = dQ/T ------- dS = m_vap x L_vap/T ------- dS = 518,06 x 540 x 4/373

dS = 3000,0 J/K = 3,0kJ/K