Ed
anteontem
Para resolver essa questão, precisamos calcular a quantidade de energia necessária para aquecer a manta térmica de 20,0 ºC para 40,0 ºC e, em seguida, determinar quanto tempo levará para fornecer essa energia com a resistência elétrica. 1. Calcular a variação de temperatura (ΔT): \[ ΔT = T_f - T_i = 40,0 ºC - 20,0 ºC = 20,0 ºC \] 2. Calcular a energia necessária (Q) usando a capacidade térmica (C): \[ Q = C \cdot ΔT = 13200 \, J/ºC \cdot 20,0 \, ºC = 264000 \, J \] 3. Calcular a potência (P) da resistência elétrica: A potência pode ser calculada pela fórmula: \[ P = \frac{V^2}{R} \] onde \( V = 220 \, V \) e \( R = 11,0 \, Ω \): \[ P = \frac{(220)^2}{11} = \frac{48400}{11} \approx 4400 \, W \] 4. Calcular o tempo (t) necessário para fornecer a energia Q: A relação entre energia, potência e tempo é dada por: \[ Q = P \cdot t \implies t = \frac{Q}{P} \] Substituindo os valores: \[ t = \frac{264000 \, J}{4400 \, W} \approx 60 \, s \] Portanto, a manta térmica alcança a temperatura de 40,0 ºC em aproximadamente 60 segundos. A alternativa correta é: C) 60 s.
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