Fornecendo a um corpo de massa 1,0 kg uma quantidade de calor igual a 5,0 Kcal a sua temperatura aumenta de 20°C para 60°C, se,contudo,mudar de estado térmico. Determine:
a) sua capacidade térmica
b) o calor especifico da substância de que e constituída o corpo
Soluções para a tarefa
Resposta:
a) 125 cal/°C
b) 0,125 cal/g°C
Explicação:
Fórmula do calor sensível
Q = m × c × ∆T
Sendo:
Q = calor sensível, em cal
m = massa, em g
c = calor específico, em cal/g°C
∆T = temperatura, em °C
Fórmula da capacidade térmica
C = m × c
C = capacidade térmica, cal/°C
m = massa, em g
c = calor específico, em cal/g°C
Fórmula da variação de temperatura
∆T = Tf - Ti
Sendo:
Tf = temperatura final
Ti = temperatura inicial
Problema
a)
Sabemos que C = m × c
Também sabemos que:
Q = m × c × ∆T
Substiuindo na fórmula:
Q = C × ∆T
Da questão, temos que:
Tf = 60°C e Ti = 20°C
∆T = Tf - Ti = 60-20
∆T = 40°C
Q = 5kcal, passando para cal:
Q = 5000 cal
Substituindo:
5000 = C × 40
5000 / 40 = C
C = 125 cal/°C
b)
Vamos usar a fórmula do calor sensível. Os dados que temos são:
Q = 5 kcal
Como 1 kcal = 1000g: 5 × 1000 = 5000 cal
Q = 5000 cal
m = 1kg, passando para g:
m = 1000 g
Tf = 60°C e Ti = 20°C
∆T = Tf - Ti = 60-20 = 40°C
Aplicando na fórmula:
Q = m c ∆T
5000 = 1000 × c × 40
5000 / 1000 = 40c
5 = 40c
c = 5/40
c = 0,125 cal/g°C
A) A capacidade térmica desse corpo é de 125cal/°C.
B) O calor específico desse corpo é de 0,125 cal/g°C.
Capacidade térmica → é calor necessário para variar em 1 °C a temperatura de um corpo. A fórmula da capacidade térmica é dada por:
C = m × c
Onde:
- C = capacidade térmica, cal/°C
- m = massa, em g
- c = calor específico, em cal/g°C
Calor sensível → calor necessário para elevar a temperatura de um corpo, sem haver mudança de estado físico. Que é dada por:
Q=m.c.∆T
Onde:
- Q = calor sensível, em cal
- m = massa, em g
- c = calor específico, em cal/g°C
- ∆T = temperatura, em °C
logo:
5000= 1000. c . 40
c=0,125 cal/g°C
C=m.c
C=1000.0,125
C=125 cal/°C
Veja também sobre calor em: brainly.com.br/tarefa/23005314