Com um aquecedor de 2800W de potencia util, se pretende aquecer 2Kg de agua (c= 4200J\/kg°C) de 20°C a 80°C. determine em minutos o tempo gasto pra

\[Q=mc\cdot(T_f-T_i)\]

Substituindo \(m=2\text{ kg}\), \(c=4.200\text{ J/kg}^{\circ} \text{C}\), \(T_i=20^{\circ}\text{C}\) e \(T_f=80^{\circ}\text{C}\) na equação anterior. Com isso, o valor de \(Q\) é:

\[\begin{align} Q&=mc\cdot(T_f-T_i) \\ &=2\cdot 4.200\cdot(80-20) \\ &=2\cdot 4.200\cdot 60 \\ &=504.000\text{ J} \\ \end{align}\]

Pelo enunciado, o calorímetro possui capacidade térmica igual a \(P=2.800\text{ W}\), ou \(P=2.800\text{ J/s}\) (joules por segundo). Portanto, para a transferência de \(504.000\text{ J}\), o tempo necessário, em segundos, é igual a:

\[\begin{align} t&={504.000\text{ J} \over 2.800\text{ J/s}} \\ &=180\text{ s} \\ &=3\text{ min} \end{align}\]

Concluindo, para aquecer uma dada massa de água, o tempo necessário é \(\boxed{t=3\text{ min}}\).