(UNICAMP - 2022 - 1ª fase - Caderno R)
A figura a seguir mostra a temperatura da tigela de uma panela de arroz elétrica em função do tempo de cozimento. Ligando-se a panela, uma resistência elétrica aumenta a temperatura da tigela contendo arroz e água até que a água entre em ebulição. Depois que toda a água é consumida - por evaporação e por absorção pelo arroz -, a temperatura da tigela volta a subir, o que é detectado por um sensor, e a panela é então desligada. A potência elétrica dissipada pela resistência elétrica, na forma de calor, é P = 400 W, constante durante todo o cozimento. Quanto vale a energia elétrica dissipada desde o início do processo até que toda a água seja consumida?

13,3 kJ.
240 kJ.
720 kJ.
2000 kJ
Gabarito:
720 kJ.
Segundo o enunciado, queremos determinar a quantidade de energia elétrica dissipada no intervalo de tempo entre o início do cozimento até o momento em que toda a água foi consumida. Assim, ainda partindo das informações dadas, o intervalo de tempo a ser usado será o de quando o processo começa (tinicial = 0) e quando a temperatura aumenta depois de ter ficado constante, que ocorre quando tfinal = 30 minutos.
Dessa forma, calculamos a energia dissipada no intervalo de 30 minutos.
Como a potência dissipada pela resistência é constante e igual a 400 W, fazemos o seguinte cálculo:
Com isso, a alternativa correta é a C (720 kJ)