Question

1)Quantas calorias devemos fornecer a 600g de gelo a 0ºc para transforma-la em agua a 0ºC, considere L = 80cal/g

2) Quantas calorias devemos retirar de 1200g de vapor a 100ºC para transforma-la em água a 100ºc
considere L= 540cal/g

3) Quantas calorias devemos fornecer a 500g de gelo a -50ºC para transforma-la em agua a 0ºc? considere Cg = 0,5 cal/gºC, L=80cal/g

4)
Quantas calorias devemos fornecer a 500g de água a 20ºC para transforma-la em vapor a 150ºC? considere Ca =1cal/gºC

Answer 1

1) Há apenas mudança de fase, portanto temos toda energia térmica sendo usada para mudar a fase da substância, então vamos utilizar a equação do calor Latente:

Q=m L -> Q = 600 x 80 = 48000 cal

2) Novamente, há apenas mudança de fase, vamos usar a equação do calor latente: 

Q = 1200 x 540 = 648000 cal

3) Neste caso, precisamos utilizar energia térmica para elevar a temperatura da substância de -50 até 0 graus, ou seja, calor sensível.

Q1 = 500 x 0,5 x 50 = 12500 cal

depois, temos que transformar o gelo, a 0 graus, em água, por isso, há mudança de fase, calor latente: 

Q2 = 500 x 80 = 40000

A quantidade total de calorias que foi necessária em todos os processos foi a soma das calorias utilizadas nos dois processos, ou seja

Qtotal = 40000 + 12500 = 52500 cal

4) Primeiro, a temperatura vai se elevar até a saturaçao em 100 graus, temos calor sensivel

Q1 = 500 x 1 x 80 = 40000 cal

depois, temos mudança de fase, calor latente

Q2 = 500 x 540 = 270000 cal

Depois, teremos aumento da temperatura de 100 até 150 graus, portanto: 

Q 3= 500 x 1 x 50 = 25000 cal

Qtotal = Q1 + Q2 + Q3
Qtotal = 25000 + 270000 + 40000 = 335.000 cal