Logo Passei Direto
Buscar

Física

Outros
Uma garrafa térmica tem como função evitar a troca de calor entre o líquido nela contido e o ambiente, mantendo a temperatura de seu conteúdo constante. Uma forma de orientar os consumidores na compra de uma garrafa térmica seria criar um selo de qualidade, como se faz atualmente para informar o consumo de energia de eletrodomésticos. O selo identificaria cinco categorias e informaria a variação de temperatura do conteúdo da garrafa, depois de decorridas seis horas de seu fechamento, por meio de uma porcentagem do valor inicial da temperatura de equilíbrio do líquido na garrafa. Para atribuir uma categoria a um modelo de garrafa térmica, são preparadas e misturadas, em uma garrafa, duas amostras de água, uma a 10°C e outra a 40°C, na proporção de um terço de água fria para dois terços de água quente. A garrafa é fechada. Seis horas depois, abre-se a garrafa e mede-se a temperatura da água, obtendo-se 16°C. Qual selo deveria ser posto na garrafa térmica testada?
a) A
b) B
c) C
d) D
e) E
User badge image
Exercícios Para o Conhecimento

há 2 meses

Respostas

User badge image

Ed Verified user icon

há 2 meses

Para resolver essa questão, precisamos calcular a temperatura final da mistura de água fria e quente antes de considerar a eficiência da garrafa térmica. Temos: - Água fria a 10°C (1/3 da mistura) - Água quente a 40°C (2/3 da mistura) Vamos calcular a temperatura de equilíbrio (T) da mistura usando a fórmula da média ponderada: \[ T = \frac{(m_1 \cdot t_1) + (m_2 \cdot t_2)}{m_1 + m_2} \] Onde: - \(m_1\) é a massa da água fria (1 parte) - \(t_1\) é a temperatura da água fria (10°C) - \(m_2\) é a massa da água quente (2 partes) - \(t_2\) é a temperatura da água quente (40°C) Substituindo os valores: \[ T = \frac{(1 \cdot 10) + (2 \cdot 40)}{1 + 2} = \frac{10 + 80}{3} = \frac{90}{3} = 30°C \] Agora, após seis horas, a temperatura medida foi de 16°C. Para determinar a eficiência da garrafa térmica, precisamos calcular a variação de temperatura em relação à temperatura inicial da mistura (30°C). A variação de temperatura é: \[ \Delta T = T_{inicial} - T_{final} = 30°C - 16°C = 14°C \] Agora, precisamos saber qual a porcentagem da temperatura inicial foi mantida: \[ \text{Porcentagem mantida} = \left(\frac{T_{final}}{T_{inicial}}\right) \times 100 = \left(\frac{16}{30}\right) \times 100 \approx 53,33\% \] Com base nessa porcentagem, você deve verificar as categorias do selo de qualidade que foram definidas. Normalmente, as categorias são divididas em faixas de porcentagem. Como não temos as faixas exatas, mas sabemos que 53,33% é uma temperatura relativamente baixa, podemos inferir que a garrafa térmica não é muito eficiente. Portanto, a categoria mais provável para o selo seria a que representa uma eficiência média ou baixa. Sem as faixas exatas, a resposta mais lógica seria a que representa uma eficiência menor. Assim, a resposta correta é: c) C.

Essa resposta te ajudou?

0
Dislike0
left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar essa resposta. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Ainda com dúvidas?

Envie uma pergunta e tenha sua dúvida de estudo respondida!

Essa pergunta também está no material:

Mais perguntas desse material

A frequência de giro do ponteiro, em rpm, é


(A) 1
(B) 2
(C) 4
(D) 81
(E) 162

O número mínimo de polias móveis usadas, nessa situação, por Arquimedes foi

A 3.
B 6.
C 7.
D 8.
E 10.

O aluno que responder corretamente ao questionamento do professor dirá que o derretimento ocorrerá
a) mais rapidamente na bandeja de alumínio, pois ela tem uma maior condutividade térmica que a de plástico.
b) mais rapidamente na bandeja de plástico, pois ela tem inicialmente uma temperatura mais alta que a de alumínio.
c) mais rapidamente na bandeja de plástico, pois ela tem uma maior capacidade térmica que a de alumínio.
d) mais rapidamente na bandeja de alumínio, pois ela tem um calor específico menor que a de plástico.
e) com a mesma rapidez nas duas bandejas, pois apresentarão a mesma variação de temperatura.

Relacionando as informações presentes nas figuras 1 e 2, como a intensidade sonora percebida é afetada pelo aumento da distância do microfone ao alto-falante?
a) Aumenta na faixa das frequências médias.
b) Diminui na faixa das frequências agudas.
c) Diminui na faixa das frequências graves.
d) Aumenta na faixa das frequências médias altas.
e) Aumenta na faixa das frequências médias baixas.

Mais conteúdos dessa disciplina