Question

Temos 50 g de gelo a 0 ºC. Que quantidade de calor devemos fornecer à massa de gelo para obter 50 g de água a 10 ºC ?

calor específico do gelo = 0,5 cal/g ºC
calor específico da água = 1 cal/g ºC
calor latente da fusão do gelo = 80 cal/g

a). 40,000 cal b). 40,500 cal c).4000 cal

d). 4,500 cal e). 4,250 cal

Answer 1

d) 4.500 cal

A quantidade de calor sensível recebida ou cedida por um corpo pode ser calculada através da seguinte fórmula:

Q = m . c . ΔT

Sendo:

Q: quantidade de calor sensível (J ou cal)

m: massa do corpo (kg ou g)

c: calor específico (J/kg.ºC ou cal/g.ºC)

ΔT: variação de temperatura (ºC), ou seja, a temperatura final menos a temperatura inicial

Para calcular a quantidade de calor, devemos entender que a água passa por mudanças de estado físico de 0ºC a 10ºC (sólido para líquido).

Assim, temos:

1) Mudança de estado para líquido, não há variação na temperatura:

Q = m . L

Q = 50 . 80

Q = 4000 cal

2) Aquecimento da água:

Q = m . c . ΔT

Q = 50 . 1 . (10-0)

Q = 500 cal

Qtotal = 4000 + 500 = 4500 cal

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