(03) Uma massa de 750 gramas de gelo a -15°C que recebe calor continuamente de uma fonte. Sabendo que a temperatura final do conjunto igual a 80°C e dados calor especifico do gelo igual a 0,5cal/(g.°C), calor específico da água iguala 1,0 cal/(g.°C.Calor de fusão do gelo 80 cal/g. Calcule a quantidade de calor necessária para essa transformação. * 10 pontos Sua resposta
Soluções para a tarefa
Resposta:
Qtotal= 125625 cal
Explicação:
Quando o corpo muda apenas de temperatura usamos: (calor especifico)
Q=m*c* Δt
Q=calor
m=massa
c= calor especifico
Δt= variaçao de temperatura
Quando o corpo muda de estado fisico tempos: (calor latente)
Q=m*L
Q=calor
m= massa
L=calor latente
Vamos dividir nosso problema em 3 momentos:
1º Gelo que está a -15ºC resfria para 0ºc (usaremos Q=m*c*t).
2º O gelo que esta a 0º C se trasforma em agua (usaremos Q=m*L).
3º agua que esta a 0ºC aquece ate 80ºC (usaremos Q=m*c*t).
Por fim o calor necessario é a soma de todos os calores encontrados:
1º Gelo -15ºc → gelo 0ºC ( ΔT=0-(-15)= 15ºC )
Q₁= 750*0,5*15
Q₁=5625 cal
2º Gelo derrete (como se trata de uma substancia pura, a temperatura não varia em nenhum momento ate que o gelo se transforme totalmente em água liquida, por isso que a fórmula do calor latente não trabalha com variação de temperatura)
Q₂= m*L
Q₂=750*80
Q₂=60000 cal
3º Água 0ºC → água 80ºC ( ΔT= 80-0= 80ºC)
Q₃=750*1*80
Q₃= 60000 cal
Por fim a quantidade de calor envolvido foi:
Q₁+Q₂+Q3
5625+60000+60000
Calor total envolvido= 125625 cal
Espero que entenda, bons estudos. Qualquer duvida só comentar.