Quanto calor deve ser dado a uma panela de ferro de 300g para que a sua temperatura seja elevada de 20°c para 120°c considerando o calor da panela como 450 j/kg °c?
Soluções para a tarefa
Resposta:
Oi, bom dia,
Note que o calor específico da panela é de 450 J/kg°C, e a massa da panela é de 300 g. No caso temos que converter 300 g em kg
Explicação:
300 g / 1000 = 0,3 kg
Q = m · c · ΔT
Q = 0,3 kg · 450 j/kg°C · (120°C - 20°C)
Q = 13.500 J
Resposta:
A quantidade de calor que deve ser dada à panela de ferro é de 13.500 Joules ou 13,5 KJ.
Explicação:
O Calor Sensível ou Calor Específico Sensível é uma grandeza física que está relacionada com a variação da temperatura de um corpo.
Na Tarefa, há o aquecimento da panela de ferro. O calor se propaga, na panela, por meio da condução térmica. Esse processo resulta no aumento da temperatura do material; entretanto, o estado físico do material permanece inalterado (estado sólido).
Para a resolução do problema, nós faremos uso de uma das mais importantes fórmulas físicas, a Equação Fundamental da Calorimetria:
Onde:
- Q: quantidade de calor sensível (cal ou J)
- m: massa do corpo (g ou Kg)
- c: calor específico da substância (cal/g·ºC ou J/Kg·ºC)
- Δθ: variação de temperatura = temperatura final - temperatura inicial (ºC ou K)
Vamos determinar a quantidade de calor, em joules, que deve ser fornecida a uma panela de ferro de 300 gramas, para que a sua temperatura seja elevada de 20 ºC para 120 ºC.
Dados fornecidos:
- m = 300 gramas = 300 ÷ 1.000 = 0,3 quilogramas
- c = 450 J/Kg·ºC
- temperatura inicial = 20 ºC
- temperatura final = 120 ºC
Então, teremos:
A quantidade de calor que deve ser dada à panela de ferro é de 13.500 Joules ou 13,5 KJ (lembrando-se que 1.000 joules = 1 quilojoule).