Question

1.Calcule a quantidade de calor que devemos fornecer a 400 g de gelo que se encontra a -10°C para que ele se transforme em água a 60°C? Dados: calor específico do gelo: 0,5 cal/g°C calor específico da água: 1,0 cal/g°C latente de fusão da água: 80 cal/g​

Answer 1

Resposta:

• Faz-se necessário elevar a temperatura do gelo até a temperatura do ponto de fusão. Para isso, temos:

Massa de gelo: m= 400 g

Variação de temperatura: ΔT = T – T0 → ΔT = 0 - (-10) = 10 °C

O calor necessário para elevar a temperatura do bloco de gelo de -10°C para 0°C é do tipo sensível, logo:

Q1 = m . c . ΔT

Q1 = 400 . 0,5 . 10

Q1 = 2000 cal

Q1 = 2 Kcal

• No momento em que o gelo chega à temperatura de 0°C, é iniciada a fusão. Agora o calor é do tipo latente:

Q2 = m . LF

Q2 = 400. 80

Q2 = 32.000 cal

Q2 = 32 Kcal

• Por fim, a água no estado líquido deve ter a sua temperatura elevada até 60°C. Para isso, o calor será novamente do tipo sensível.

Calor específico da água: 1 cal/g°C

Variação de temperatura: ΔT = 60° – 0 = 60°C

Q3 = m . c . ΔT

Q3 = 400. 1 . 60

Q3 = 24.000 cal

Q3 = 24 Kcal

• O calor total necessário para aquecer o bloco de gelo até a temperatura de 5 °C é dado pela soma QTOTAL = Q1 + Q2 + Q3

QTOTAL = 2 + 32 + 24 = 58 Kcal ou 58000 cal.

Explicação:

Espero ter ajudado!