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Respostas
Para resolver esse problema, podemos utilizar a equação da quantidade de calor (Q) que é absorvida pela água, que é dada por: Q = m * c * ΔT Onde: - m é a massa da água em kg; - c é o calor específico da água, que é 4,18 J/g°C; - ΔT é a variação de temperatura em °C. Para descobrir o tempo necessário para que 1 litro de água sofra uma variação de temperatura de 50°C, precisamos calcular a quantidade de calor absorvida pela água e depois utilizar a equação acima para encontrar o tempo. Primeiro, precisamos converter 1 litro de água para kg: 1 L de água = 1 kg de água Agora, podemos calcular a quantidade de calor absorvida pela água: Q = m * c * ΔT Q = 1 * 1000 * 4,18 * 50 Q = 209.000 J Sabemos que a energia luminosa de 4 kJ é concentrada pelo espelho sobre o tubo a cada segundo e que o fator de conversão de energia luminosa em energia térmica é de 80%. Portanto, a quantidade de energia térmica absorvida pela água a cada segundo é: 4 kJ * 0,8 = 3,2 kJ = 3.200 J Agora, podemos calcular o tempo necessário para que a água absorva a quantidade de calor necessária para sofrer uma variação de temperatura de 50°C: 209.000 J / 3.200 J/s = 65,3125 s Portanto, a alternativa correta é a letra D) 65,62 s.
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