Um dispositivo mecânico usado para medir o equivalente mecânico do calor recebe 250 J de energia mecânica e agita, por meio de pás, 100 g de água que acabam por sofrer elevação de 0,50° C de sua temperatura. Adote 1 cal = 4,2 J e $$c_{\acute{a} gua} = 1,0, cal/g^{\circ} C$$. O rendimento do dispositivo nesse processo de aquecimento é de
(A) 16%.
(B) 19%.
(C) 67%.
(D) 81%.
(E) 84%.
Confira nossa Lista de Exercícios Resolvidos de Calorimetria
Solução:
Primeiro precisamos calcular a quantidade de energia necessária para elevar 100 g de água em 0,5°C. \[Q = m\cdot c\cdot\Delta T \longrightarrow Q = 100cdot 1cdot 0,5 \longrightarrow Q = 50, cal\] Agora precisamos transformar calorias em Joules.
1 cal ———- 4,2 J
50 cal ———- x
x = 210 J
Agora só precisamos dividir a quantidade de energia utilizada pela quantidade de energia fornecida para encontrar o rendimento. \[r = \frac{210}{250} \longrightarrow r = 0,84 = 84%\]
Resposta: letra E.
