(Enem 2018) Para preparar um sopa instantânea, uma pessoa aquece em um forno micro-ondas 500 g de água em uma tigela de vidro de
Que percentual aproximado da potência usada pelo micro-ondas é efetivamente convertido em calor para o aquecimento?
Para calcular a potência precisamos saber de antemão a energia total recebida pelo conjunto sopa-vidro. Uma vez que a energia recebida foi convertida em calor, temos:
\begin{equation} \begin{split} \Delta U &= Q_\textrm{sopa} + Q_\textrm{vidro} \\ &= m_\textrm{s} c_\textrm{s} \Delta T + m_\textrm{v} c_\textrm{v} \Delta T \text{,} \end{split} \end{equation}onde, respectivamente, $m_\text{s}$ e $c_\text{s}$ são a massa e o calor específico da sopa, $m_\text{v}$ e $c_\text{v}$ a massa e o calor específico do vidro e $\Delta T$ a variação de temperatura. Ou seja,
\begin{equation} \begin{split} \Delta U &= m_\textrm{s} c_\textrm{s} \Delta T + m_\textrm{v} c_\textrm{v} \Delta T \\ &= 500 \cdot 1 \cdot 34 + 300 \cdot 0,2 \cdot 34 \\ &= 17 000 + 2040 = 19040 \ \textrm{cal} \\ &= 19040 \cdot 4,2 = 79 968 \ \textrm{J} \text{.} \end{split} \end{equation}Note que transformei a unidade caloria (cal) em joule (J) para que a potência seja dada em watt (W).
Naturalmente, a potência convertida em calor durante o processo que levou
Se o microondas forneceu um total de
Resposta: d.
Nenhum comentário:
Postar um comentário