Question

De um bloco de gelo a -10°C são retiradas 5000 cal, até sua temperatura atingir -35°C. Se o calor específico de gelo vale 0,50cal/g°C, qual é a massa desse bloco?

Answer 1

O calor cedido (Q) para que uma substância varie sua temperatura (ΔT), é igual ao produto da massa dessa substância pelo seu calor específico e pela variação de temperatura que essa substância sofrerá, ou seja:

$\fbox{ Q=m\cdot c\cdot \Delta T }$

A questão nos fornece três dados: o calor cedido, o calor específico do gelo, a variação de temperatura sofrida, e nos pergunta qual é a massa da substância. Se substituirmos na fórmula, os dados que a questão nos forneceu, descobriremos a massa da substância. Portanto: 

$Q=m\cdot c \cdot \Delta T \\ -5000=m\cdot 0,5\cdot (-35-(-10)) \\-5000=m\cdot 0,5 \cdot (-35+10) \\-5000=m\cdot 0,5 \cdot -25 \\-5000=m\cdot  \\-5000=m\cdot -12,5 \\\\ m=\frac{-5000}{-12,5} \\\\ \fbox{ m = 400\hspace{3}gramas }$

Portanto, a massa do bloco de gelo é de 400 gramas. 

Obs: O valor de 5.000 calorias ficou negativo pois o bloco deve perder calor para baixar sua temperatura.