3) Um corpo de massa 100 g, inicialmente no estado sólido, recebe calor de acordo com a representação gráfica a seguir, passando para o estado líquido: No gráfico, Q representa a quantidade de calor recebida pelo corpo e T, sua temperatura na escala Celsius.
a) O que ocorre no intervalo entre 400 cal e 500 cal? Explique
b) Determine os calores específicos e o calor latente nas fases representadas no gráfico.
Soluções para a tarefa
Resposta:
a) Ocorre fusão
b)
c sólido = 0,1 cal/g °C
c líquido = 0,025 cal/g °C
Lf = 1 cal/g °C
Explicação:
=> De 0 °C a 40 °C o corpo está no estado sólido e sua quantidade de calor Q é igual 400 - 0 = 400 cal.
=> A 40 °C o corpo está no estado sólido + líquido (fusão) e sua quantidade de calor Q é igual 500 - 400 = 100 cal .
=> De 40 °C a 80 °C o corpo está no estado líquido e sua quantidade de calor Q é igual 600 - 500 = 100 cal.
a) Ocorre a fusão do corpo cuja temperatura é igual a 40 °C. O corpo está nos estados sólido + líquido.
b)
Cálculo do calor específico c sólido
Q = m . c sólido . (tf - ti)
400 - 0 = 100 . c sólido . (40 - 0)
400 = 100 . c sólido . 40
400 = 4000 . c sólido
400/4000 = c sólido
0,1 cal/g °C = c sólido
Cálculo do calor específico c líquido
Q = m . c . (tf - ti)
600 - 500 = 100 .c líquido . (80 - 40)
100 = 100 .c líquido . 40
100 = 4000 . c líquido
100/4000 = c líquido
0,025 cal/g °C = c líquido
Cálculo do calor latente de fusão
Q = m . Lf
100 = 100.Lf
100/100 = Lf
1 cal/g = c