Question

Em 80 g de gelo à 0 °C mergulha-se um fragmento

metálico de 250 g a 212°F. O equilíbrio térmico

estabelece-se a 10 °C. Admitindo haver trocas de

calor apenas entre os corpos mencionados,

determine o calor específico do metal, e a

capacidade térmica do fragmento metálico.

Considere que a fusão do gelo ocorre a 0 °C.

Dados: calor específico da água líquida clíqu. = 1

cal/g·°C, calor latente de fusão do gelo Lgelo = 80

cal/g. Responda nos espaços abaixo.​

Answer 1

O calor específico e a capacidade térmica são respectivamente  0,32 Cal/g°C e 80 Cal/°C.

O calor sensível é aquele que provoca uma variação na temperatura. Para calcular o calor sensível perdido ou absorvido pelo corpo usamos a fórmula abaixo -

Q = mcΔt

Onde,

m = massa do corpo

ΔT = variação da temperatura

c = calor específico do corpo

Para transformar a temperatura do metal em Celsius-

1,8Tc = Tf - 32

1,8Tc = 212 - 32

Tc = 100°C

As trocas de calor ocorrerão de forma que o calor cedido será equivalente ao calor recebido.

∑Q = 0

mcΔt(metal) + mL(gelo) + mcΔt(geloderretido) = 0

250.c.(10 - 100) + 80. 80 + 80. 1. 10 = 0

- 22500c + 6400 + 800 = 0

22500c = 7200

c = 0,32 Cal/g°C

A capacidade térmica pode ser calculada pela seguinte equação -

C = mc

C = 250. 0,32

C = 80 Cal/°C