Em um chuveiro elétrico, submetido a uma tensão elétrica constante de 110 V, são dispostas quatro resistências ôhmicas, conforme figura abaixo. Fa...

Para calcular a variação de temperatura da água ao passar pelas resistências, podemos utilizar a equação: Q = m * c * deltaT Onde: Q = energia térmica fornecida pela resistência m = massa de água que passa pela resistência em um minuto c = calor específico da água deltaT = variação de temperatura da água A energia elétrica fornecida ao chuveiro é dada por: E = P * t Onde: P = potência elétrica do chuveiro t = tempo de uso do chuveiro A potência elétrica do chuveiro é dada por: P = V * I Onde: V = tensão elétrica I = corrente elétrica Como a tensão elétrica é constante e as resistências são ôhmicas, podemos calcular a corrente elétrica utilizando a Lei de Ohm: I = V / R Onde: R = resistência elétrica Assim, podemos calcular a potência elétrica do chuveiro: P = V * I = V^2 / R A energia térmica fornecida pela resistência é igual à energia elétrica fornecida ao chuveiro, ou seja: Q = E A massa de água que passa pela resistência em um minuto é dada pela vazão: m = 1,32 kg/min = 1320 g/min Substituindo os valores na equação de energia térmica, temos: E = m * c * deltaT V^2 / R = m * c * deltaT deltaT = V^2 / (m * c * R) Substituindo os valores dados na questão, temos: V = 110 V m = 1320 g/min = 22 g/s c = 1,0 cal/g C,° = 4,18 J/g C,° R = R1 + R2 + R3 + R4 Para calcular a resistência elétrica total, podemos utilizar a Lei de Ohm: R = V / I = V^2 / P Onde: P = potência elétrica total do chuveiro Substituindo os valores dados na questão, temos: P = V^2 / R P = 110^2 / (20 + 30 + 40 + 50) P = 1100 W Assim, podemos calcular a resistência elétrica total: R = V^2 / P R = 110^2 / 1100 R = 11 ohms Substituindo os valores na equação de variação de temperatura, temos: deltaT = V^2 / (m * c * R) deltaT = 110^2 / (22 * 4,18 * 11) deltaT = 30 C,° Portanto, a alternativa correta é a letra c) 30.