(Fuvest 2011 - 2 fase)Um forno solar simples foi c

(Fuvest 2011 - 2ª fase)

Um forno solar simples foi construído com uma caixa de isopor, forrada internamente com papel alumínio e fechada com uma tampa de vidro de 40 cm × 50 cm. Dentro desse forno, foi colocada uma pequena panela contendo 1 xícara de arroz e 300 ml de água à temperatura ambiente de 25 ºC. Suponha que os raios solares incidam perpendicularmente à tampa de vidro e que toda a energia incidente na tampa do forno a atravesse e seja absorvida pela água. Para essas condições, calcule:

a) A potência solar total P absorvida pela água.

b) A energia E necessária para aquecer o conteúdo da panela até 100 ºC.

c) O tempo total T necessário para aquecer o conteúdo da panela até 100 ºC e evaporar 1/3 da água nessa temperatura (cozer o arroz).

NOTE E ADOTE Potência solar incidente na superfície da Terra: 1 kW/m2 Densidade da água: 1g/cm3 Calor específico da água: 4 J/(g ºC) Calor latente de evaporação da água: 2200 J/g Desconsidere as capacidades caloríficas do arroz e da panela.