Um ebulidor, constituído por um resistor ôhmico, converte energia elétrica em térmica. Considere um ebulidor com os dados nominais 40 W − 110 V. Se...

Vamos calcular o tempo necessário para aquecer a água usando a fórmula: \( Q = mc\Delta T \) Onde: \( Q \) = energia necessária para aquecer a água (em joules) \( m \) = massa da água (em gramas) \( c \) = calor específico da água (em cal/g°C) \( \Delta T \) = mudança de temperatura (em °C) Primeiro, vamos converter a energia nominal do ebulidor de watts para joules: \( P = 40 \, W = 40 \, J/s \) Agora, podemos calcular a energia necessária para aquecer a água: \( Q = mc\Delta T \) \( Q = 100g \times 1,0 cal/g°C \times (80°C - 20°C) \) \( Q = 100g \times 1,0 cal/g°C \times 60°C \) \( Q = 6000 cal \times 4,0 J/cal \) \( Q = 24000 J \) Agora, podemos calcular o tempo necessário: \( P = \frac{Q}{t} \) \( t = \frac{Q}{P} \) \( t = \frac{24000 J}{40 J/s} \) \( t = 600 s = 10 min \) Portanto, o tempo mínimo necessário para aquecer a água é de 10 minutos. A resposta correta é a alternativa c.