Questões Militares de Física - Calorimetria

Durante uma expedição ao Polo Sul, um pesquisador precisou usar água líquida na temperatura de 50° C para fazer um determinado experimento. Para isso pegou 2kg de gelo que se encontravam à temperatura de -20° C e colocou numa fonte térmica que fornecia 20 kcal/min. Qual foi o tempo, em unidades do Sistema Internacional, que o pesquisador esperou para continuar o seu experimento?
Dados: calor específico do gelo = 0,5 cal/ g° C
calor específico da água = 1 cal/g°C
calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g

Assinale a opção que completa corretamente as lacunas das sentenças abaixo, em relação aos processos de transmissão de calor.

I - Ao colocar um alimento para esquentar, a chama do fogão transmite calor para a panela principalmente por .......................... .

II - O aparelho de ar condicionado instalado na parte superior de uma parede refrigera o ambiente por ............................. .

III- O vidro espelhado das garrafas térmicas evita a propagação do calor por ................. .

IV - O congelador de uma geladeira, instalado na parte superior, tem por objetivo provocar a transmissão do calor por ......................... .

V - Para facilitar a retirada de uma tampa metálica presa num vidro pode-se derramar água quente na tampa para que o calor, transmitido por..................... ,provoque a dilatação da mesma.

As paredes isolantes de uma câmara frigorífica são compostas por uma camada de madeira de 3,0cm de espessura. Considere as temperaturas externa e interna da câmara, respectivamente, 20°C e 5° C, e a condutividade térmica da madeira 0,8W/m.K. A taxa de transferência de calor por unidade de área, no regime estacionário, através das paredes é:

Um aquecedor elétrico de fluxo contínuo utiliza uma resistência elétrica R = 21 ohms para aquecer água da temperatura T_i= 12°C até a temperatura T_f = 52 ° C, no estado estacionário (conforme a figura abaixo) . O escoamento da massa de água ocorre à taxa de 12 kg/min. Despreze as perdas. A corrente elétrica I (em ampères) que passa na resistência elétrica R é

Dados: c_água = 1,0 cal/g.°C; 1 cal = 4,2 joules.

Um forno elétrico, que opera na voltagem de 120 V e corrente elétrica de 15A, possui rendimento de 80% . No seu interior foram colocados 2,5 litros de água na temperatura inicial de 39,1°C. Após 20 minutos, verifica-se que certa quantidade de água se vaporizou. Sabendo que a temperatura de vaporização é de 100° C, a variação de entropia, em kJ/ K, da água durante a vaporização é