AFA 2021 — Questão 24 · Calorimetria

Nas questões de Física, quando necessário, utilize:

1. aceleração da gravidade: g = 10 m/s²
2. cos 30º = sen 60º = $\frac{\sqrt{3}}{2}$
3. cos 60º = sen 30º = $\frac{1}{2}$
4. condutividade térmica do vidro: K = 0,8 W/(m·K)
5. 1 atm = 1,0·10⁵ N/m²
6. constante universal dos gases: R = 8,0 J/(mol·K)
7. 1 L = 1 dm³
8. 1 cal = 4 J
9. calor específico da água: c = 1 cal/(g·ºC)
10. velocidade da luz no vácuo: c = 3 x 10⁸ m/s
11. constante de Planck: h = 6,6 x 10^–34 J∙s
12. carga elementar (e) = 1,6 x 10^–19 C
13. 1 Å = 10^-10 m

Uma porta retangular de vidro, de 12 mm de espessura, 2,0 m de altura e 1,0 m de largura, separa um ambiente, onde a temperatura é mantida a 20 ºC, do meio externo, cuja temperatura é - 4 ºC.

Considerando que a perda de calor desse ambiente se dê apenas através da porta, a potência, em W, de um aquecedor capaz de manter constante esta temperatura deve ser igual a