A figura ilustra um sistema de aquecimento de água em um reservatório industrial. Duas bombas hidráulicas idênticas são utilizadas, sendo uma delas responsável pela captação de água da represa, enquanto a outra realiza o fornecimento da água aquecida para o processo industrial. As bombas são alimentadas por uma única fonte e suas características de vazão versus tensão encontram-se na figura .
O circuito de aquecimento está inicialmente desligado, de maneira que a temperatura da água no tanque é igual a da represa. Supondo que a água proveniente da represa seja instantaneamente misturada pelo agitador no tanque, que não haja dissipação térmica no tanque e que o sistema de aquecimento tenha sido acionado, determine:
1. a vazão das bombas, caso a tensão das bombas seja ajustada para ;
2. a energia em joules fornecida pela resistência de aquecimento em minuto ao acionar a chave :
3. a temperatura final da água aquecida, após a estabilização da temperatura da água no tanque.
temperatura da água na represa: $20^\circ C$
calor especifico da água: $C_{água} =1\ cal/g^\circ C$; densidade da água: $d_{água}=1$; $R_1=2\ \Omega$
$R_2=8\ \Omega$
e $cal=4{,}18\ J$.