Física, perguntado por keilassilvapb8n98, 11 meses atrás

(PUC-SP–2007) O gráfico seguinte representa um trecho, fora de escala, da curva de aquecimento de 200 g de uma substância, aquecida por uma fonte de fluxo constante e igual a 232 cal/min.Sabendo que a substância em questão é uma das apresentadas na tabela a seguir, o intervalo de tempo ∆t é, em minutos, um valor: (A) acima de 130. (B) entre 100 e 130. (C) entre 70 e 100. (D) entre 20 e 70. (E) menor do que 20.

Anexos:

Soluções para a tarefa

Respondido por lasouza627
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  • O que é calorimetria?

A calorimetria (do latim, “calor” - a qualidade do que é quente, e do grego “metro” - medida) é o ramo da física que estuda os fenômenos relacionados às trocas de energia térmica. O termo calor define a energia em trânsito, o qual ocorre devido à diferença de temperatura entre os corpos.

  • Qual é sua equação fundamental?

A quantidade de calor recebida ou cedida por um corpo é dada por

Q=m~.~c~.~\Delta T

onde,

  • Q é quantidade de calor, em J ou em cal
  • m é a massa do corpo, em kg ou em g
  • c é o calor específico, uma constante de proporcionalidade cujo valor depende do material do qual o corpo é feito, em J/kg.ºC ou em cal/g.ºC
  • \Delta T é a variação de temperatura, em ºC

  • O que é calor latente?

É a grandeza física que relaciona a quantidade de calor que uma unidade de massa de determinada substância deve receber ou ceder para mudar de fase, ou seja, passar do sólido para o líquido, do líquido para o gasoso e vice-versa.

Nas mudanças de fase, a quantidade de calor recebida ou cedida, não muda a temperatura da substância , mas modifica o estado de agregação de suas moléculas.

A equação usada nas mudanças de fase é dada por

Q=m~.~L

onde,

  • Q é a quantidade de calor recebida ou cedida
  • m é o valor da massa da substância
  • L é o valor do calor latente

  • Resolvendo o problema

Para identificar qual é a substância usada, vamos calcular seu calor específico. Para isso, vamos usar o trecho do gráfico entre 20 e 30 minutos.

A quantidade de calor fornecida pela fonte de fluxo nesse período é igual a Q=232~cal/min~.~10~min=2.320~cal.

Usando a equação fundamental da calorimetria, temos

Q=m~.~c~.~\Delta T\\\\2.320=200~.~c~.~(40-20)\\\\2.320=200~.~c~.~20\\\\2.320=4.000~.~c\\\\c=\dfrac{2.320}{4.000}\\\\c=0,58~cal/g~.~^{\circ}C

Logo, a substância usada é o Álcool etílico, cujo calor latente é igual a  160 cal/g. Usando a equação do calor latente, podemos descobrir qual a quantidade de calor usada no intervalo de tempo \Delta t

Q_L=m~.~L\\\\Q_L=200~.~160\\\\Q_L=32.000~cal

O tempo necessário para a fonte de fluxo fornecer essa quantidade de calor é igual a

\Delta t=\dfrac{Q_L}{232}\\\\\Delta t=\dfrac{32.000}{232}\\\\\boxed{\Delta t \approx 138~min}

  • Conclusão

Portanto, a alternativa correta é a letra A.

  • Para saber mais

https://brainly.com.br/tarefa/28010240

https://brainly.com.br/tarefa/26760889

Anexos:
Respondido por Samiledb
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Resposta:

acima de 130

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