(Pucsp 2015) Dona Salina, moradora de uma cidade litorânea paulista, resolve testar o funcionamento de seu recém adquirido aparelho de micro-ondas. Decide, então, vaporizar totalmente 1 litro de água inicialmente a 20 °C. Para tanto, o líquido é colocado em uma caneca de vidro, de pequena espessura, e o aparelho é ligado por 40 minutos. Considerando que D. Salina obteve o resultado desejado e sabendo que o valor do kWh é igual a R$ 0,28, calcule o custo aproximado, em reais, devido a esse procedimento.

Despreze qualquer tipo de perda e considere que toda a potência fornecida pelo micro-ondas, supostamente constante, foi inteiramente transferida para a água durante seu funcionamento.

Adote: 1 cal = 4,2J







Inicialmente ela tem 1 litro de água, que equivale a 1 Kg ou 1.10³ gramas, a 20 °C






que ela quer vaporizar (transformar em vapor)






A água vira vapor a 100 °C, logo, ela precisa aumentar a temperatura em 80 °C.



De acordo com a equação fundamental da calorimetria Q = mcΔθ




Assim sendo, para conseguir, nós devemos fornecer uma quantidade de energia (Q) igual a





Após fornecer esta energia, nós temos água a 100 °C (ela ainda não vaporizou)






Para que ela mude de estado físico, nós precisamos dar mais um pouco de calor.




Vamos relembrar um conceito importante.


Calor latente: é a quantidade de energia que nós precisamos fornecer a 1 g de uma substância para que ela mude de estado físico.



Por exemplo, se dizermos que o calor latente de vaporização da água é 540 cal/g, significa que nós precisamos fornecer 540 cal a 1 g de água para transformá-lo em vapor






Se nós temos 10³ gramas, precisamos de mais 540.10³ cal para então transformá-la em vapor, totalizando 620.10³ cal.


1 cal equivale 4,2 J, logo 620.10³ cal = 2604 KJ




Segundo a questão, 1 KWh vale 3,6.10⁶ J, logo 2604 KJ vale x

1 ----------- 3,6.10⁶
x ----------- 2604.10³



x = 0,72 KWh







1 KWh custa R$ 0,28, 0,72 custa y

1 ----------- 0,28
0,72 ------ y



y = 0,2




Gabarito letra d.


Questões