Um aquecedor de 1,0 kW fornece energia a um líquido com massa de 0,50 kg. A temperatura do líquido muda em 80 K em um tempo de 200 s. A capacidade específica de calor do líquido é de 4,0 kJ kg – 1K – 1. Qual é a potência média perdida pelo líquido?

Um aquecedor de 1,0 kW fornece energia a um líquido com massa de 0,50 kg. A temperatura do líquido muda em 80 K em um tempo de 200 s. A capacidade específica de calor do líquido é de 4,0 kJ kg – 1K – 1. Qual é a potência média perdida pelo líquido?
Anonim

Responda:

#P_ "perda" = 0.20color (branco) (l) "kW" #

Explicação:

Comece encontrando a energia perdida durante o período de # 200color (branco) (l) "segundos" #:

# W_ "entrada" = P_ "entrada" * t = 1.0 * 200 = 200 cores (branco) (l) "kJ" #

#Q_ "absorvida" = c * m * Delta * T = 4,0 * 0,50 * 80 = 160 cores (branco) (l) "kJ" #

O líquido vai absorver todo o trabalho feito como energia térmica, se não houver perda de energia. O aumento da temperatura será igual a # (W_ "entrada") / (c * m) = 100 cores (branco) (l) "K" #

No entanto, devido à transferência de calor, o ganho real de temperatura não é tão alto. O líquido acabou absorvendo apenas parte da energia; o resto foi perdido. Assim sendo:

#W_ "perdido" = W_ "entrada" -Q_ "absorvido" = 200-160 = 40 cores (branco) (l) "kJ" #

A potência média é igual a trabalhar ao longo do tempo, portanto

#barP_ "lost" = (W_ "perdido") / (t) = 40/200 = 0.20color (branco) (l) "kW" #