Ano 2017#ciencias-natureza

Sobre o tema

A potência dissipada por uma ducha elétrica varia conforme a temperatura da água e a vazão. Em concursos, costuma‑se analisar a relação entre a potência em diferentes regimes de temperatura, usando conceitos de calor específico e densidade da água. Entender como a energia térmica depende do fluxo e da variação de temperatura é essencial para resolver problemas de termodinâmica em sistemas domésticos e industriais, além de reforçar a aplicação prática de fórmulas de transferência de calor.

Tópicos relacionados

  • Potência elétrica e calor térmico
  • Vazão e variação de temperatura
  • Fórmula de potência: ρ·c·Q·ΔT
  • Análise de gráficos de temperatura vs vazão
  • Aplicação de calor específico na engenharia

Enunciado

No manual fornecido pelo fabricante de uma ducha elétrica de 220V 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 6500 W.

Considere o calor específico da água igual a 4200 J/(kg C) e a densidade da água igual a 1 kg/L.

![](https://enem.dev/2017/questions/127/95c962ac-5ff6-42db-8e84-677b9d77e56f.png)

Com base nas informações dadas, a potência na condição morno corresponde a que fração da potência na condição superquente?

Alternativas

  • A)

    1/3.

  • B)

    1/5.

  • C)

    3/5.

  • D)

    3/8.

  • E)

    5/8.

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Perguntas frequentes

Como a potência de uma ducha elétrica depende da vazão?

A potência é proporcional à vazão (Q) e à variação de temperatura (ΔT), segundo P = ρ·c·Q·ΔT.

Qual unidade mede a densidade da água usada em cálculos de potência?

A densidade da água costuma ser 1 kg/L, equivalente a 1000 kg/m³.

Por que o calor específico da água é relevante na resolução de problemas de potência?

Ele determina quantos joules são necessários para elevar 1 kg da água em 1 °C, permitindo converter energia térmica em potência.

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