Preciso URGENTE .Um recipiente feito de ferro contém 550 g de água e 80 g de gelo em equilíbrio térmico. Uma peça sólida com massa mX= 65 g à 525 ∘C de um material desconhecido é então inserida no recipiente. Após certo tempo o sistema se estabiliza a uma temperatura final de Tf= 20 ∘C.
Dados: calor específico do ferro(recipiente) é cr=0.11 cal/g ºC
calor específico da água é ca= 1 cal/g C
calor latente de fusão da água Lf= 80 cal/g
massa do recipiente é 200g
a)Calcule o calor específico (cx) do material desconhecido?
b)Que fração percentual do calor cedido pela peça quente foi gasto derretendo o gelo?
c) Que massa inicial mínima de gelo seria necessária para que a temperatura final do sistema fosse 0 ºC?
Preciso Urgente, se alguém souber fazer por favor me ajude, não apenas pegue os pontos e não responda nada.
Soluções para a tarefa
A) O calor específico do objeto X é de 0,05922 cal/g°C
B) 32,92% do calor total foi utilizado para fundir o gelo, o que representa, aproximadamente 1/3 de todo o calor cedido.
C) A massa mínima de gelo seria de aproximadamente 252,61g.
Quando não há mudança de estado físico, quantificamos a variação de calor pela quantidade de calor sensível, dada por:
Q=m.c.t
Quando há mudança de estado físico, a variação de calor é dada pelo calor latente (nesse caso a temperatura se mantém até o fim da transformação, por isso, não depende da temperatura):
Q=m.L
Para encontrarmos o calor específico do objeto:
Calor sensível do objeto = calor de fusão do gelo + calor sensível da água + calor sensível do ferro
65.c.505=(80.80) + (630.1.20) + (200.0,11.20)
32825c= 6400 + 12600 + 440
32825c=19440
c=0,05922 cal/g°C
O calor latente do gelo deve ser igual o calor sensível do objeto variando 525°C:
m.80=65.0,5922.525
80m=20208,825
m=252,61 g