Para resolver esse problema, podemos usar a equação do calor: Q = m * c * ΔT Onde: Q = calor fornecido m = massa de água c = calor específico da água ΔT = variação de temperatura Primeiro, precisamos calcular a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura da água de 20 °C para 60 °C. Q = (220000 g) * (1 cal/(g.°C)) * (60 °C - 20 °C) Q = 880000 cal Agora, podemos converter essa quantidade de calor para joules, já que 1 cal = 4,2 J. Q = 880000 cal * 4,2 J/cal Q = 3696000 J Agora, podemos calcular o tempo necessário para fornecer essa quantidade de calor, usando a potência fornecida pela resistência aquecedora. Potência = Energia / Tempo Tempo = Energia / Potência A potência pode ser calculada usando a fórmula: Potência = Vazão * Massa Específica * Calor Específico * ΔT Substituindo os valores conhecidos: Potência = (10 L/min) * (1 g/cm³) * (1 cal/(g.°C)) * (60 °C - 20 °C) * (4,2 J/cal) Potência = 16800 J/min Agora podemos calcular o tempo: Tempo = 3696000 J / 16800 J/min Tempo ≈ 220 min Portanto, nenhuma das alternativas fornecidas está correta. O tempo necessário para a água do tanque atingir 60 °C é de aproximadamente 220 minutos.
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