Determine a quantidade de calor necessário para um bloco de gelo com 1500 g de massa, inicialmente a -8°C, seja aquecido ate a temperatura de 6°C. DADOS: calor especifico do gelo =0,5 cal/g°C/ calor latente de fusão do gelo =80 cal/g/ calor especifico da água =1 cal/g°C
Soluções para a tarefa
Resposta:
A quantidade de calor que o gelo recebeu foi de 135000 calorias.
Explicação:
Para resolver esse problema, temos que separá-lo em três situações:
Situação A: Quando o gelo aquece de -8°C a 0°C.
Situação B: Quando ocorre a fusão do gelo (a água passa do estado sólido para o estado líquido - transição de fase) a 0°C.
Situação C: Quando a água líquida aquece de 0°C a 6°C.
Podemos calcular as quantidades de calor absorvidas nas três situações e depois somá-las para descobrir a quantidade total de calor absorvida pelo gelo.
Vale lembrar que nos casos A e C, vamos utilizar os calores específicos sensíveis e na situação B, vamos utilizar o calor latente de fusão.
Situação A: Qa = m x c x ΔT = 1500 x 0,5 x [0 - (-8)] = 750 x 8 = 6000 cal
Situação B: Qb = m x L = 1500 x 80 = 120000 cal
Situação C: Qc = m x c x ΔT = 1500 x 1 x [6 - 0] = 1500 x 6 = 9000 cal
Portanto, temos que a quantidade total de calorias recebidas pelo gelo foi de Q = Qa + Qb + Qc = 6000 + 120000 + 9000 = 135000 calorias.