Question

Trocando calor com o ambiente

a) Calcule a capacidade térmica de um recipiente de vidro que precisa de 2 kcal para aumentar sua
temperatura em 20°C. (use: 1 kcal = 1000 cal)

b) Se o recipiente do item a) fosse de alumínio, com capacidade térmica de 40 cal/°C, ele esquentaria
mais rápido? Justifique sua resposta.

c) Como desafio, calcule a quantidade de calor, em kcal, que o recipiente de alumínio do item b) precisa receber para aumentar sua temperatura em 100°C

Answer 1

A) A capacidade térmica de um recipiente de vidro é igual a 200 cal/°C.

B) Será necessária uma quantidade de calor menor para esquentar o recipiente.

C) A quantidade de calor fornecida ao recipiente é igual a 4.000 cal.

Capacidade térmica

A capacidade térmica defini a quantidade de calor que deve ser receber/ceder para ocorrer variação de 1° na escala de temperatura.

C = Q/ΔT

Sendo:

• C = capacidade térmica
• Q =  Quantidade de calor
• ΔT = Variação de temperatura

Item A)

A capacidade térmica de um recipiente de vidro é igual a 200 cal/°C.

Dados fornecidos pela questão:

• Capacidade térmica          = ?
• Variação de temperatura  = 20°C
• Quantidade de calor         = 2.000 cal

Substituindo as informações na formulação apresentada anteriormente:

C = Q/ΔT ⇒ C = 2.000 cal/20°C

C = 200 cal/°C

Continue estudando mais sobre a calorimetria em:

https://brainly.com.br/tarefa/915580

Item B)

Será necessária uma quantidade de calor menor para esquentar o recipiente.

Proporcionalidade entre grandezas

• Diretamente proporcional: Quando dizemos que A é diretamente proporcional a B, isso significa que a medida que A aumenta B também aumenta, ou vice-versa. Desse modo, há a seguinte relação:

                 ⇒ A/B = k ou A = k.B

        k = contante

• Inversamente proporcional: Quando dizemos que A é inversamente proporcional a B, isso significa que a medida que A aumenta B diminui, ou vice-versa. Desse modo, há a seguinte relação:

                  ⇒ A.B = k ou A = k/B

A partir da equação da capacidade térmica temos a seguinte relação entre capacidade térmica e quantidade de calor:

                  ⇒ Q/C = k ou Q = k.C

Portanto, a quantidade de calor é diretamente proporcional a quantidade de calor. Assim, quanto menor a capacidade térmica menor será a quantidade de calor fornecido para sofrer a mesma variação de temperatura.

Continue estudando mais sobre a calorimetria em:

https://brainly.com.br/tarefa/32132562

Item C)

A quantidade de calor fornecida ao recipiente é igual a 4.000 cal.

Dados fornecidos pela questão:

• Capacidade térmica          = 40 cal/°C
• Variação de temperatura  = 100°C
• Quantidade de calor         = ?

Substituindo as informações na formulação apresentada anteriormente:

C = Q/ΔT ⇒ Q = C.ΔT  ⇒ Q = 40 cal/°C.100°C

C = 4.000 cal

Continue estudando mais sobre a calorimetria em:

https://brainly.com.br/tarefa/24682885