(UFMG) Quer-se determinar a quantidade de calor que devemos fornecer a 200
g de chumbo para que sua temperatura varie de 30 °C para 400 °C. Dados:
temperatura de fusão do chumbo = 330 °C; calor latente de fusão do chumbo =
5 cal/g: calor específico do chumbo no estado sólido = 0,03 cal/g °C, calor
específico do chumbo no estado líquido = 0,04 cal/g°C.
A quantidade total de calor, em calorias, no processo será igual a:
a)900
b)2250
c)3000
d)3360
e)4260
Soluções para a tarefa
Primeiro passo: calcular o calor gasto para aquecer o chumbo sólido de 30°C até 330°C
Q=m.c.ΔT
Q=200.0,03.(330-30)
Q=6.300
Q=1800 cal
Agora, calcule o calor necessário para fundir o chumbo sólido
Q=m.L
Q=200.5
Q=1000 cal
Calcule o calor necessário para aquecer o chumbo já líquido de 330°C para 400°C
Q=m.c.ΔT
Q=200.0,04.(400-330)
Q=8.70
Q=560 cal
A quantidade de calor total será a soma de todos esses calores calculados:
1800+1000+560 = 3360
Letra D
Bons estudos!
A quantidade total de calor no processo será igual a 3360 Cal.
Letra D
Calor Latente e Calor Sensível
O Calor pode ser classificado em-
- Calor latente ⇒ provoca uma mudança de estado físico
- Calor sensível ⇒ provoca uma variação na temperatura
No caso do chumbo, à 30°C ele se encontra no estado sólido. Para mudar de fase para o estado líquido (fusão) ele precisa chegar a uma temperatura de 330°C.
Podemos então dividir o calor fornecido aos 200 gramas de chumbo em três fases-
- Fase de aumento da temperatura (de 30° a 330°) ⇒ Q = m.c.ΔT
- Fase de fusão ⇒ Q = m.L
- Fase de aumento da temperatura (de 330° a 400°) ⇒ Q = m.c.ΔT
Assim, teremos-
Primeira fase
Q=m.c.ΔT
Q=200.0,03.(330-30)
Q=1800 cal
Segunda fase
Q=m.L
Q=200.5
Q=1000 cal
Terceira fase
Q=m.c.ΔT
Q=200.0,04.(400-330)
Q=560 cal
Calculando a quantidade total de calor-
Q = 1800+1000+560
Q = 3360 Cal
Saiba mais sobre Calor sensível e Latente em,
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