terça-feira, 24 de julho de 2018

Conectando eletricidade, dinâmica, termodinâmica para conseguir um banho quente...

   Do produto V*I resulta a potência (geralmente denotado pela letra P), medida em Watts (abreviação da unidade de medida: W) ou seja: P=V*I. Esta é a mesma potência que se usa em dinâmica.

    Na dinâmica, potência é trabalho por tempo: P=T/t. Trabalho é medido em Joules (J), a mesma unidade de medida de calor em termodinâmica. Isto ajuda a lembrar que trabalho pode ser convertido em calor. Se todo o trabalho for convertido em calor, então T=Q. Supondo que não há mudança de estado, a equação Q=m*c*(Tf-Ti) é válida para relacionar calor e aumento de temperatura.

    Juntando tudo:

    (V*I)*t = m*c*(Tf-Ti).

    Esta fórmula pode ser usada neste exemplo:
    Você tem uma banheira cheia com 200kg de água a 18 graus Celsius e quer tomar um banho quentinho com água a 36 graus. Para isso você tem um aquecedor 220V, 20A que converte toda a energia em calor e este calor não é dissipado no ambiente. Por quanto tempo a água tem que ser aquecida por este aquecedor para que você possa tomar um banho quentinho? Substituindo os números  na fórmula tem-se t=200000*1*(36-18)/4400=818,18s ou 13,63 minutos.

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