Temos 50 g de vapor de água a 120 ° C. Que quantidade de calor deve ser perdida até o sistema ser formado por 50 g de água líquida a 70 °C? Sabe-se que o vapor se condensa a 100 °C com calor latente Lc= -540 cal/g. Os calores específicos valem 0,48 cal/g.°C para o vapor e 1,0 cal/g.°C,para o líquido.Construa ainda a curva de resfriamento correspondente ao processo
Soluções para a tarefa
De 120°c para 100°c, ΔT = -20ºc
Q1 = m.c.ΔT
Q1 = 50.0,48.(-20)
Q1 = -480cal
De vapor para água a 100ºc:
Q2 = m.l
Q2 = 50.(-540)
Q2 = 27000cal
De água a 100ºc para água a 70°c, ΔT = -30°c
Q3 = m.c.ΔT
Q3 = 50.1.(-30)
Q3 = -1500cal
QT = Q1 + Q2 + Q3
Qt = - 480 - 27000 - 1500
QT = 28980cal
A quantidade de calor que deve ser perdida até o sistema ser formado por 50 g de água líquida a 70 °C equivale a 28980 Cal.
O calor sensível é aquele que provoca uma variação na temperatura. Para calcular o calor sensível perdido ou absorvido pelo corpo usamos a fórmula abaixo -
Q = mcΔt
Onde,
m = massa do corpo
ΔT = variação da temperatura
c = calor específico do corpo
O calor latente é o calor que, ao ser fornecido ou retirado de um corpo, provoca uma mudança de estado físico.
Podemos calcular o Calor Latente por meio da seguinte equação -
Q = mL
Onde,
m = massa do corpo
L = calor latente do corpo
Primeiramente, o vapor de água deverá variar a sua temperatura de 120 para 100°-
Q₁ = m.c.ΔT
Q₁ = 50. 0,48. -20
Q₁ = -480 Cal
O vapor deve se transformar totalmente em água-
Q₂ = m.L
Q₂ = 50. -540
Q₂ = - 27000 Cal
A água deve variar a sua temperatura até 70°C.
Q₃ = 50. 1. (70 - 100)
Q₃ = - 1500 Cal
A quantidade total de calor a ser perdida equivale a-
Qtotal = - 480 - 27000 - 1500
Qtotal = -28980 Cal
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