FísicaPotência térmica e aquecimento solarNível 3
Uma família instalou um aquecedor solar de água para economizar energia. Os coletores no telhado fornecem à água uma potência útil de 2 000 W. O reservatório tem 100 L de água, que deve ser aquecida de 20 °C até 50 °C. Considere 1 L de água = 1 kg, c(água) = 1 cal/g°C, 1 cal ≈ 4 J e potência = energia / tempo.
Quanto tempo de sol direto é necessário para esse aquecimento?
A12,5 min
B25 min
C50 min
D100 min✓ correta
E200 min
Resposta correta: alternativa D
💡 Explicação
A alternativa D está correta. O calor necessário é Q = 100 000 x 1 x 30 = 3.10^6 cal, que equivale a 1,2.10^7 J. Então t = 1,2.10^7 / 2 000 = 6 000 s, que são 100 minutos. O valor 25 min aparece quando se esquece de multiplicar por 4 para passar de calorias a joules. Cuidado também com a conversão de litros em gramas: 100 L de água são 100 000 g.Questão enviada por Equipe Canetinha ao banco público do Canetinha.