No manual fornecido pelo fabricante de uma ducha elétrica de \(\text{220 V}\) é apresentado um gráfico com a variação da temperatura da água em função da vazão para três condições (morno, quente e superquente). Na condição superquente, a potência dissipada é de \(\text{6 500 W.}\) Considere o calor específico da água igual a \(4\ 200\ J/(kg ^\circ C)\) e densidade da água igual a \(1 \ kg/L.\)
Elevação de temperatura × Curva vazão
Com base nas informações dadas, a potência na condição morno corresponde a que fração da potência na condição superquente?
- A\[\frac{1}{3}\]
- B\[\frac{1}{5}\]
- C\[\frac{3}{5}\]
- D\[\frac{3}{8}\]gabarito
- E\[\frac{5}{8}\]
Resolução
Sabendo que a potência pode ser dada por \(P=\frac{m.cT}{t}\)
Onde:
m= massa em kilogramas
c= calor específico da água
T= variação de temperatura
t= tempo
e sendo vazão definida por \(v=\frac{m}{t}\), temos:
\[P=vcT\]Para uma mesma vazão, obtém - se os valores para variação de temperatura nos modo morno e super quente de 12ºC e 32ºC respectivamente. Assim:
\[\frac{P_{morno}}{P_{super}quente}=\frac{vcT_{morno}}{vcT_{super}quente}=\frac{T_{morno}}{T_{super}quente}=\frac{12}{32}=\frac{3}{8}\]