FC ConcursosFC Concursos

Questão FC714465

Um aquecedor elétrico de potência útil igual a 500 W é utilizado para aquecer o ar de um quarto. Considerando que o volume de ar no interior desse quarto seja 25 m2, que todo calor

Termologia

VUNESP · 2025

Um aquecedor elétrico de potência útil igual a 500 W é utilizado para aquecer o ar de um quarto.

 

Considerando que o volume de ar no interior desse quarto seja 25 m2, que todo calor produzido pelo aquecedor seja transferido para o ar presente no quarto e que o calor específico, a pressão e a densidade desse ar sejam constantes, o tempo necessário, em minutos, para elevar a temperatura do ar em 5 ºC é de, aproximadamente,

 

Dados: Calor específico = 1,005 kj · kg – 1 · K – 1; pressão = 1 atm; densidade do ar = 1,20 kg/m3

  1. 2,5.
  2. 4,0.
  3. 5,0.
  4. 7,5.
  5. 10.
Mostrar resposta e comentário

Gabarito

Certo

Comentário do professor

Calculemos a quantidade de ar e a energia necessária. A massa do ar é \(m=\rho V=1{,}20\ \text{kg/m}^3\times25\ \text{m}^3=30\ \text{kg}.\)

A energia necessária para elevar a temperatura em 5 ºC é \(Q=mc\Delta T\). Convertendo \(c=1{,}005\ \text{kJ/kg·K}=1005\ \text{J/kg·K}\), obtemos \(Q=30\times1005\times5=150750\ \text{J}.\)

Com potência útil \(P=500\ \text{W}=500\ \text{J/s}\), o tempo é \(t=Q/P=150750/500=301{,}5\ \text{s}\), ou seja \(301{,}5/60\approx5{,}025\ \text{min}\), aproximando para duas casas: 5,0 minutos.

Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em

Continue aprendendo