Question

Dispõe-se de água a 80°C e gelo a 0°C. Deseja-se obter 100gramas de água a uma temperatura de 40°C (após o equilíbrio), misturando água e gelo em um recipiente isolante e com capacidade térmica desprezível. Sabe-se que o calor específico latente de fusão do gelo é 80 cal/g e o calor específico sensível da água é 1,0 cal/g°C. A massa de gelo a ser utilizada é:

a) 5,0g.       
b) 12,5g.      
c) 25g.       
d) 33g.       
e) 50g.

 

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Answer 1

Resposta:

C) 25g

Explicação:

ma + mg = 100 g

ma = 100 - mg (I)

Qfusão + Qgelo em água + Qágua =0

mg.Lf + mg.c.ΔT + ma.c.ΔT =0

mg.80 + mg.1.(40 - 0) + ma.1.(40 - 80) =0

80mg + 40mg - 40ma =0 (II)

substitua (I) em (II)

120mg - 40(100 - mg) =0

120mg - 4000 + 40mg =0

160 mg = 4000

mg = 4000/160

mg = 25 g