(IME - 2022/2023 - 1 fase)Na figura mostra-se um t

(IME - 2022/2023 - 1ª fase)

Na figura mostra-se um tanque sendo alimentado por uma bomba d’água, um agitador e um sistema de aquecimento.

Dados:
• massa específica da água:  \(1\ g/cm^3\);
• calor específico da água:  \(1\ cal/(g.^oC)\);
• vazão de água da bomba: \(10\ L/min\);
• 1 cal = \(4,2\ J\).

Observações:
• não há perdas de calor pelo tanque;
• toda energia dissipada pela resistência aquece a água;
• o agitador mistura toda a água do tanque, mantendo-a numa mesma temperatura.

A água do tanque e a fornecida pela bomba encontram-se a \(20\ ^oC\). Em determinado instante, o tanque contém 220 L de água e a chave S do sistema de aquecimento é fechada. O tempo, em minutos, para que a água do tanque atinja \(60\ ^oC\) será: