Question

O gráfico representa o aquecimento de 0,02 Kg de uma substância. Determine o calor específico e a capacidade térmica da substância.​

Answer 1

Calor é energia térmica em trânsito.

Calor específico: é a quantidade de calor necessária para que cada grama de uma substância sofra variação de temperatura de 1°C.

Capacidade térmica: é a quantidade de calor que um corpo deve receber, ou ceder, para que a sua temperatura varie em 1,0 ºC.

Equação Fundamental da Calorimetria:

$\boxed{ \displaystyle \sf Q = m \cdot c \cdot \Delta t }$

Sendo:

$\textstyle \sf Q \to$ quantidade de calor sensível (J ou cal);

$\textstyle \sf m \to$ massa do corpo (kg ou g);

$\textstyle \sf c \to$ calor específico (J/kg.ºC ou cal/g.ºC);

$\textstyle \sf \Delta T \to$ variação de temperatura (ºC).

Dados fornecidos pelo enunciado:

$\displaystyle \sf Dados: \begin{cases} \sf Q = 10\: kcal = 10\: 000\: cal \\ \sf T_1 = 10 ^\circ C \\ \sf T_2 = 60^\circ C \\ \sf \Delta T = T_2 -T_1 = 50^\circ C\\ \sf m = 0,02\: kg \\ \sf c = \;?\: J/kg \cdot ^\circ C \\ \sf C = \:?\: J/^\circ C \end{cases}$

Para calcular o calor específico, substitui-se os valores dados na fórmula.

$\displaystyle \sf Q = m \cdot c \cdot \Delta t$

$\displaystyle \sf c = \dfrac{Q }{m \cdot \Delta T}$

$\displaystyle \sf c = \dfrac{10\:000 }{0,02 \cdot 50}$

$\displaystyle \sf c = \dfrac{10\:000 }{1}$

$\boxed{ \boxed { \boldsymbol{ \displaystyle \sf c = 10\; 000\: J /kg \cdot ^\circ C }}}$

Para calcular a capacidade, substitui-se os valores dados na fórmula.

$\displaystyle \sf C = m \cdot c$

$\displaystyle \sf C = 0,02 \cdot 10\: 000$

$\boxed{ \boxed { \boldsymbol{ \displaystyle \sf C = 200\: J / ^\circ C}}}$

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