Question

Um bloco de 300g de gelo, inicialmente a 0ºC, é colocado numa tigela de vidro de 600g de massa e temperatura desconhecida. O gelo derrete completamente e o equilíbrio térmico ocorre a 0 ºC. Determine a temperatura inicial da tigela. Dados: L(gelo) = 80 cal/g, c (vidro) = 0,30 cal/g ºC. *

Answer 1

Resposta:

Sabemos que a quantidade de calor cedido pela água será absorvida pelo gelo -

Qcedido = Qrecebido

Qcedido = m·c·Δt

Onde,

m = massa = 500 gramas

c = calor específico da água 1cal/g°C

Δt = variação da temperatura = 0 - 40° = - 40°C

Qcedido = 500·1·(- 40)

Qcedido = - 20000 cal

Qrecebido = m1cΔT + m2·L

Onde -

m1 = massa do gelo = 300 g

m2 = massa de gelo que derreteu

c =  calor específico do gelo 0,5 cal/gºC

L = 80cal/g

Qrecebido = Qcedido = - 20000 cal

20000 = 300·0,5·10 + 80m2

20000 = 1500 + 80 m2

m2 = 231,25 granas (massa que derreteu)

Sem derreter sobraram - 300 - 231,25

M = 68,75 gramas