Para fazermos uma espada de ferro, precisamos fundir o mesmo para em seguida colocá-lo em molde para obtermos o formato da espada desejada. Calcule a quantidade de calor necessário para fundir completamente 1 kg de ferro que se encontra inicialmente a 25 ºC. Considere as seguintes informações: Temperatura de fusão do ferro: 1.538 ºC Calor latente de fusão do ferro: 64 cal/g Calor específico do ferro no estado sólido: 0,11 cal/gºC
Soluções para a tarefa
Resposta:
230.430 cal ou 230,43 Kcal
Explicação:
Temos a soma de duas quantidades de calor para que isso aconteça:
A primeira é a quantidade de calor para aquecer o ferro de 25ºC a 1538ºC
A segunda é a quantidade de calor necessária para a mudança de estado
As fórmulas são:
Para a primeira:
Q = m.c.Δθ
Onde:
Q = quantidade de calor sensível (cal ou J).
c = calor específico (cal/g°C ou J/kg°C) = 0,11 cal/g°C
m = massa do corpo (g ou kg) = 1000g
Δθ = variação de temperatura (°C) = 1538-25 = 1513°C
Substituindo então, os valores na fórmula:
Q = 1000(0,11)(1513) = 166.430 cal
Para a segunda:
Q = m.L
Onde:
Q = quantidade de calor sensível (cal ou J).
m = massa = 1000g
L = calor de troca de estado = 64cal/g
Q = 1000(64) = 64.000 cal
Calor total será Q1 + Q2
Q = 166.430 + 64.000 = 230.430 cal ou 230,43 Kcal