Question

Determine a quantidade de calor, em quilocalorias, necessária para transformar meio quilo de gelo de -10 ºC em vapor d´ água a 150 ºC. (Dados: calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g; calor latente de vaporização = 540 cal/g; calor específico do gelo = 0,5 cal/g ºC; calor específico da água = 1,0 cal/g ºC; calor específico do vapor = 0,5 cal/g ºC; 1 cal = 4,2 J.)
a) 100
b) 240
c) 375
d) 420
e) 540

Answer 1

Resposta:

c) 375 cal

Explicação:

m = 0,5 Kg = 500 g (será usada em todas transformações)

Sequência das transformações:

gelo -10ºC -----1-----> gelo 0ºC----2----> água 0ºC -----3----> água 100ºC------

------4--------> vapor 100ºC---------5--------> vapor 150ºC

Transformação 1 é de aumento de 10ºC na temperatura.

Q1 = m.c.dt

Q1 = 500 . 0,5 . 10 = 2500 cal.

Transformação 2 é de estado físico.

Q2 = m.Lf

Q2 = 500 . 80 = 40000 cal.

Transformação 3 é aumeto de 10ºC na temperatura.

Q3 = m.c.dt

Q3 = 500 . 1 . 100 = 50000 cal.

Transformação 4 é mudança de estado físico

Q4 = m.Lv

Q4 = 500 . 540

Q4 = 270000 cal

Transformação 5 é aumento de temperatura em 50ºC

Q5 = m.c.dt

Q5 = 500.0,5.50

Q5 = 12500 cal

Qt = Q1 +Q2 + Q3

Qt = 2500 + 40000 + 50000 +270000 + 12500

Qt = 375.000 cal

Qt = 375 Kcal