Question

02- Temos 200g de gelo a -8°C e iremos transformar o mesmo em água a 100°C, Nessa transformação esse gelo irá receber uma quantidade de energia de: construa a curva de aquecimento para este problema : Resposta = 36800 cal( enviar o gráfico para análise, se guiem pelos gráficos prontos em curva de aquecimento). ​

Answer 1

Para que esse gelo a -8ºC se transforme em água a 100ºC, será necessário uma quantidade de energia de 36800 calorias (*Em anexo está o gráfico da curva de aquecimento dessa transformação).

• O Que é Calor Latente?

Quantidade de calor necessária para uma substância sofra uma variação de temperatura sem que haja mudança de estado físico. Para calcula-lo usamos a relação:

$\boxed{\mathsf{Q = m \cdot c \cdot \Delta t}}\\\\\\\mathsf{Q - quantidade~de~calor}\\\mathsf{m - massa}\\\mathsf{c - calor~especifico}\\\mathsf{\Delta t -variac_{\!\!,}\tilde{a}o~da~temperatura}$

• O Que é Calor Sensível?

Quantidade de calor necessária para uma substância mude completamente de estado físico, sem que haja variação de temperatura. Esse fenômeno ocorre pois ao iniciar o processo de passagem de um estado para outro, a temperatura não irá variar até que toda a substância passe para o outro estado. Para calcula-lo usamos a relação:

$\boxed{\mathsf{Q = m \cdot L}}\\\\\\\mathsf{Q - calor}\\\mathsf{m - massa}\\\mathsf{L - calor~latente}$

Então, temos que a quantidade de calor que será necessária para o gelo (a -8ºC) se transforme em água (a 100ºC), será dada pela soma nos seguintes estágios:

*Temos que o calor especifico da água (c) é igual a 1 cal/gºC e o do gelo é de 0,5 cal/gºC;

* Temos de saber também que o calor latente (L) da fusão da água (mudança entre o estado solido e líquido) é de 80 g/cal.

Calor latente necessário para que o gelo atinja 0ºC:

$\mathsf{Q = 200 \cdot 0{,}5 \cdot (0 - (-8))}\\\mathsf{Q = 100 \cdot 8}\\\mathsf{Q = 800~cal}$

Calor sensível necessário para que toda a água se transforme em gelo:

$\mathsf{Q = 200 \cdot 80}\\\mathsf{Q = 16000~cal}$

Calor latente necessário para que a água atinja 100ºC:

$\mathsf{Q = 200 \cdot 1 \cdot (100- 0)}\\\mathsf{Q = 200 \cdot 100}\\\mathsf{Q = 20000~cal}$

Temos o calor total foi de:

$\mathsf{Q_{t} = 800 + 16000 + 20000}\\\overline{\underline{\mathsf{Q_{t} = 36800~cal}}}$

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