Question

• 3 calcule a
quantidade de calor necessária para Transformar 100g de gelo a 10°C em água a 20°​

Answer 1

Resposta:

Olá!

Passando o gelo para 0°C:

Qs = m.c.Δθ

Qs = 100.0,5.(0 - (-10))

Qs = 1000.0,5

Qs = 500cal

Passando o gelo a 0°C para forma líquida:

QL = m.L

QL = 100. 80

QL = 8000 cal

Passando a água para 20°C

Qs = m . c . Δθ

Qs = 100 . 1 . (20-10)

Qs = 1000cal

Calculando a quantidade total de calor:

Qt = 500cal + 8000cal + 1000cal

Qt = 9500cal

Espero ter ajudado!

Answer 2

Neste exercício serão usados os conceitos de calor latente e calor sensível, além do conhecimento sobre o ponto de fusão do gelo.

O gelo precisa chegar a 0ºC para começar o processo de fusão, assim sendo, o gelo a -10ºC precisa ganhar calor para subir em 10ºC sua temperatura (Calor sensível), e para mudar de gelo a 0ºC para água a 0ºC também precisa de ganhar calor, nesse caso é o chamado calor latente. Para finalizar precisamos levar essa água a 0ºC para água a 25ºC, novamente, calor sensível.

As equações são Q=m*c*ΔT para o calor sensível e Q=m*L para o calor na mudança de estado de fase, nessas equações Q se refere ao calor, m a massa, c o calor específico do material, L ao calor latente do material e ΔT a variação de temperatura.

Dados que devem ser conhecidos:

c: 1 cal/gºC (para água)

c:0,5 cal/gºC (para o gelo)

L: 80 cal/g (para o gelo)

Aos cálculos:

• Gelo de -10ºC para 0ºC

Q=m*c*ΔT=100*0,5*(0-(-10))=500 cal ou 2092J (multiplicando 500 por 4,184)

• Gelo 0ºC para água 0ºC

Q=m*L=100*80=8000 cal ou 33472 J

• Água de 0ºC para 20ºC

Q=m*c*ΔT=100*1*(20-0)=2000 cal ou 8368 J

• somatória de todo o calor utilizado:

Qtotal= 500+8000+2000= 10500 cal ou 41840 J

Obs J é jaule, a medida de energia no sistema internacional S.I. o fator de conversão é 1 cal= 4,184 J

Dica:

Para esse tipo de exercício lembre-se sempre de quebrá-los em etapas de mudança de temperatura e mudança de fase!

Bons estudos!