Question

3. Qual a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 450 g de água de 20 °C para 60
°C?
Dado: c = 1 cal/g °C​

Answer 1

A quantidade de calor necessária para elevar a temperatura é de $\boldsymbol{ \textstyle \sf Q = 18\: 000\; cal }$.

Calor é energia térmica em trânsito entre corpos a temperaturas diferentes.

O calor que provoca uma variação de temperatura é denominado calor sensível.

O calor que provoca uma mudança de estado físico é denominado calor latente.

A propriedade que define a quantidade de calor Q necessária para aquecer de ΔT uma massa m de determinado material  é o calor especifico, e é definida por:

$\large \boxed{ \boldsymbol{ \displaystyle \sf \sf Q = m \cdot c \cdot \Delta T }}$

Onde:

$\textstyle \sf Q \to$quantidade de calor sensível [ cal ou J ];

$\textstyle \sf m \to$ massa do corpo [ g ou kg ];

$\textstyle \sf c \to$ calor específico da substância que constitui o corpo [cal/g°C ou J/kg°C ];

$\textstyle \sf \Delta T \to$ variação de temperatura [°C ].

Dados fornecidos pelo enunciado:

$\large \displaystyle \sf \begin{cases} \sf Q = \:?\: Cal \\ \sf m = 450\: g \\ \sf T_1 = 20\: ^\circ C \\ \sf T_2 = 60\: ^\circ C\\ \sf c = 1\: cal/g^\circ C \end{cases}$

A partir da equação que determina a quantidade de calor sensível fornecida ou retirada de um corpo, temos:

$\large \displaystyle \sf \sf Q = m \cdot c \cdot \Delta T$

$\large \displaystyle \sf \sf Q = 450 \cdot 1 \cdot ( T_2 -T_1)$

$\large \displaystyle \sf \sf Q = 450 \cdot ( 60 - 20)$

$\large \displaystyle \sf \sf Q = 450 \cdot 40$

$\large \boxed{ \boxed{ \boldsymbol{ \displaystyle \sf Q = 18\: 000\: cal }} }$

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