calcule a massa que restará de gelo, ao ser atingido o equilíbrio térmico, quando um pedaço de 0,2 kg de massa e temperatura -10°C for lançado em uma bacia contendo 4 litros de água a 20° C. Despreze as trocas de calor com o ambiente.
[DADOS: Cágua= 1,0cal/(g•°C); Cgelo= 0,5 cal/(g•°C); calor latente de fusão do gelo= 80cal/g; densidade da água =1 kg/L]
URGENTE
Soluções para a tarefa
A massa de gelo será completamente derretida.
O calor sensível constitui-se na quantidade de calor fornecida ou retirada de um corpo que seja capaz de fazer com que a temperatura do mesmo sofra alguma variação.
Q = m·c·ΔT
O calor latente é o calor que, ao ser fornecido ou retirado de um corpo, provoca uma mudança de estado físico.
Podemos calcular o Calor Latente por meio da seguinte equação -
Q = mL
As trocas de calor ocorrem do corpo mais quente para o mais frio de forma que a quantidade de calor cedida será igual a quantidade de calor recebida.
Calor cedido pela água -
Qc = 4000. (Tf - 20)
Calor recebido pelo gelo
Qr = 0,0002. 0,5 ( 10) = 0,001 cal
Qr = 0,0002. 80 = 0,016 cal
Qr = 0,0002. 1. (Tf - 0) = 0,0002Tf
0,001 + 0,016 + 0,0002Tf = 4000(Tf - 20)
0,017 + 0,0002Tf = 4000Tf - 80000
3999,99 Tf = 80000,017
Tf ≅ 20°C
Toda a massa de gelo será derretida.