Dentro de uma garrafa térmica há 120 g de gelo a 0 °C. São introduzidos no interior da garrafa 160 g de água líquida, em temperatura ambiente, e a mesma é tampada. Após a água entrar em equilíbrio térmico com o gelo, verifica-se que resta apenas metade da quantidade inicial de gelo. Sabendo-se que o calor latente de fusão do gelo é 80 cal/g, a temperatura inicial (em °C) da água era: a) 24 b) 26 c) 28 d) 32 e) 30
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Resposta:
Como ainda há gelo, implica que a água que tiver na garrafa estará a 0 graus, e que o gelo que derreter virará água a 0 grau.
1) 60g de gelo derretem e viram água a 0 grau:
Q=mL, logo Q=60.80=4800cal
2) As 160g de água não perdem nem ganham calor.
3) As 160g de água à temperatura ambiente esfria até 0 grau:
Q=m.c.Δt, logo Q=160.1.(0-t), logo Q= -160t
Soma dos Q=0:
4800-160t=0
160t=4800
t=30 (Letra E)
Explicação:
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