Por Matheus Fernandes em 16/04/2025 13:41:32🎓 Equipe Gabarite
Gabarito: b)
Para resolver essa questão, precisamos calcular a potência fornecida ao líquido pelo motor, que pode ser determinada pela quantidade de energia transferida por unidade de tempo. A fórmula para calcular a energia transferida (Q) em um processo de aquecimento ou resfriamento é dada por:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
onde:
- \( m \) é a massa do líquido,
- \( c \) é o calor específico do líquido,
- \( \Delta T \) é a variação de temperatura do líquido.
Primeiro, calculamos a massa do líquido usando a fórmula da densidade:
\[ \text{Densidade} = \frac{\text{massa}}{\text{volume}} \]
\[ \text{massa} = \text{Densidade} \times \text{volume} \]
\[ m = 10^3 \, \text{kg/m}^3 \times 0,4 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 = 0,4 \, \text{kg} \]
Agora, calculamos a variação de temperatura:
\[ \Delta T = T_{\text{final}} - T_{\text{inicial}} = 95°C - 80°C = 15°C \]
Substituindo os valores na fórmula de energia:
\[ Q = 0,4 \, \text{kg} \times 4200 \, \text{J/kg°C} \times 15°C = 25200 \, \text{J} \]
Como a energia é transferida em 1 segundo (conforme o enunciado), a potência fornecida ao líquido é igual à energia por unidade de tempo:
\[ \text{Potência} = \frac{25200 \, \text{J}}{1 \, \text{s}} = 25200 \, \text{W} \]
Portanto, a resposta correta é a alternativa (b) 25200 W.
Para resolver essa questão, precisamos calcular a potência fornecida ao líquido pelo motor, que pode ser determinada pela quantidade de energia transferida por unidade de tempo. A fórmula para calcular a energia transferida (Q) em um processo de aquecimento ou resfriamento é dada por:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
onde:
- \( m \) é a massa do líquido,
- \( c \) é o calor específico do líquido,
- \( \Delta T \) é a variação de temperatura do líquido.
Primeiro, calculamos a massa do líquido usando a fórmula da densidade:
\[ \text{Densidade} = \frac{\text{massa}}{\text{volume}} \]
\[ \text{massa} = \text{Densidade} \times \text{volume} \]
\[ m = 10^3 \, \text{kg/m}^3 \times 0,4 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 = 0,4 \, \text{kg} \]
Agora, calculamos a variação de temperatura:
\[ \Delta T = T_{\text{final}} - T_{\text{inicial}} = 95°C - 80°C = 15°C \]
Substituindo os valores na fórmula de energia:
\[ Q = 0,4 \, \text{kg} \times 4200 \, \text{J/kg°C} \times 15°C = 25200 \, \text{J} \]
Como a energia é transferida em 1 segundo (conforme o enunciado), a potência fornecida ao líquido é igual à energia por unidade de tempo:
\[ \text{Potência} = \frac{25200 \, \text{J}}{1 \, \text{s}} = 25200 \, \text{W} \]
Portanto, a resposta correta é a alternativa (b) 25200 W.