É possível, com 1 litro de gasolina, usando todo o calor produzido por sua combustão direta, aquecer 200 litros de água de 20 °C a 55 °C. Pode-se efetuar esse mesmo aquecimento por um gerador de eletricidade, que consome 1 litro de gasolina por hora e fornece 110 V a um resistor de 11 Ω, imerso na água, durante um certo intervalo de tempo. Todo o calor liberado pelo resistor é transferido à água.
Considerando que o calor específico da água é igual a 4,19 J∙g–1∙C–1, aproximadamente qual a quantidade de gasolina consumida para o aquecimento de água obtido pelo gerador, quando comparado ao obtido a partir da combustão?
64% dos alunos do Fisiquei acertaram esta questão.
Aplique o cálculo de calor sensível para o aquecimento da água e obtenha a quantidade de calor que é liberada na combustão direta de 1 litro de gasolina. Use a densidade da água igual a 1 kg/L. Para o gerador, calcule a potência dissipada pelo resistor e, em seguida, calcule o tempo, em horas, para que a mesma quantidade de energia seja fornecida. Se cada hora consome 1 litro de gasolina, obtenha o consumo do gerador!