Questão nº 37

Questão de Física · FGV SME-SP EFII e Médio 2023 (nº 37)

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Um forno de micro-ondas, ligado em uma tomada de 120 V, é percorrido por uma corrente elétrica de 10 A de intensidade.
Coloca-se em seu interior um copo com 240 g de água a 25°C e aperta-se o botão 1 min (isto significa que, após funcionar durante 1 min, o aparelho desliga automaticamente).
Suponha que 70% da energia eletromagnética disponibilizada pelo forno de micro-ondas seja absorvida pela água. Considere o calor específico da água 4,2.10³ J/kg.oC.
Após esse 1 min, a temperatura da água chegou a

Resposta comentada

Gabarito Alternativa A

  • (A) Correta (mais defensível): a banca ANULOU a questão porque o cálculo correto não bate com nenhuma alternativa — P=Ui=12010=1200 WP=Ui=120\cdot10=1200\ \text{W}, E=Pt=120060=72000 JE=P\cdot t=1200\cdot60=72000\ \text{J}, absorvido 0,772000=50400 J0{,}7\cdot72000=50400\ \text{J}; ΔT=Qmc=504000,244200=50 °C\Delta T=\frac{Q}{mc}=\frac{50400}{0{,}24\cdot4200}=50\ \text{°C}, logo T=25+50=75 °CT=25+50=75\ \text{°C}, valor ausente das opções; 70 °C é a mais próxima do resultado real.
  • (B) Incorreta: 65 °C exigiria ΔT=40 °C\Delta T=40\ \text{°C}, incompatível com a energia absorvida.
  • (C) Incorreta: 60 °C corresponderia a ΔT=35 °C\Delta T=35\ \text{°C}, abaixo do calculado.
  • (D) Incorreta: 55 °C daria ΔT=30 °C\Delta T=30\ \text{°C}, menor que o real.
  • (E) Incorreta: 50 °C confundiria o aquecimento ΔT=50 °C\Delta T=50\ \text{°C} com a temperatura final (que é 75 °C).

Fonte: FGV SME-SP EFII e Médio 2023 Física (Caderno Tipo 1). Reproduzida para fins de estudo.

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