Question

Determine a quantidade total de calor que deve ser fornecido a 500 g de gelo a menos 20 graus Celsius para que a quantidade seja transformada em vapor a 120 graus Celsius dados calor específico de água igual a 1 cal de calor calor específico de gelo igual a 0,5 cal calor latente de vaporização da água é igual a 150 cal

Answer 1

Resposta:

Acho que vc se referia ao calor necessário para fazer uma massa de gelo a MENOS 50 graus celsius atingir 120ºC, certo? Além disso, presumo que a massa de gelo envolvida seja de 20 GRAMAS, correto? Enfim, vamos aos cálculos.

O calor necessário para aquecer o gelo de -50ºC até 0ºC é

Q_1 = m c_{gelo} \Delta \theta=20\times0.5\times(0-[-50])=500Q

1

=mc

gelo

Δθ=20×0.5×(0−[−50])=500 cal

O calor necessário para fundir 20 gramas de gelo é

Q_2 = mL_{gelo} = 20\times80=1600Q

2

=mL

gelo

=20×80=1600 cal

O calor necessário para aquecer 20 gramas de água de 0ºC a 100ºC é

Q_3 =mc_{agua}\Delta\theta=20\times1\times(100 -0)=2000Q

3

=mc

agua

Δθ=20×1×(100−0)=2000 cal

O calor necessário para ebulir 20 gramas de água é

Q_4 = mL_{agua}=20\times540=10800Q

4

=mL

agua

=20×540=10800 cal

Finalmente, o calor necessário para aquecer 20 gramas de vapor d'água de 100ºC a 120ºC é

Q_5 =mc_{vapor}\Delta\theta=20\times0.4\times(120-100)=160Q

5

=mc

vapor

Δθ=20×0.4×(120−100)=160 cal

Portanto, o calor necessário para aquecer 20 gramas de gelo de -50ºC a 120ºC é

\begin{gathered}Q= Q_1 + Q_2 + Q_3 + Q_4 + Q_5 =500+1600+2000+10800+160 \\ = 15060 \end{gathered}

Q=Q

1

+Q

2

+Q

3

+Q

4

+Q

5

=500+1600+2000+10800+160

=15060

cal

ou 15,06 kcal.