Uma panela de metal com capacidade de 2 L está em cima de um fogão. Se a temperatura inicial da água é de 25…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma panela de metal com capacidade de 2 L está em cima de um fogão. Se a temperatura inicial da água é de 25 °C e a temperatura final desejada é de 100 °C, quanto de calor Q é necessário para aquecer a água? (Dados: massa da água = 2 kg, c = 4,18 J/(kg·°C))
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Para calcular o calor necessário, usamos a fórmula Q = m·c·?T. Assim, ?T = 100 °C - 25 °C = 75 °C. Portanto, Q = 2 kg · 4,18 J/(kg·°C) · 75 °C = 627 J. O calor necessário é 627 J.
Explicação
A fórmula Q = m·c·?T é utilizada para calcular o calor necessário para aquecer uma substância, onde m é a massa, c é a capacidade térmica e ?T é a variação de temperatura. Neste caso, a variação de temperatura foi corretamente calculada como 75 °C, e ao multiplicar pela massa da água e sua capacidade térmica, obteve-se o valor total de calor necessário. O resultado final de 627 J indica a quantidade de energia necessária para atingir a temperatura desejada.
Raio-X da questão
calor específico da água
avaliacao
calor específico · massa e temperatura
Revisar a fórmula do calor específico e suas aplicações.
O aluno pode confundir a fórmula do calor com a de trabalho, aplicando a equação errada para calcular Q.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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