Question

Um bloco de gelo de massa 50g recebe energia até virar vapor completamente. a água e um bom condutor térmico ? Qual a energia necessária para esse bloco se tornar completamente vapor ?
Dados :
Cágua: 1 cal/ g° c
Cgelo: 0,5 cal/g°c
Lfusao: 80 cal /g
Lvaporizacao: 540 cal/ g

Answer 1

A quantidade de enetgia necessária para vaporizar o gelo é de 36000 cal.

Utilizaremos as equações do calor específico e do calor latente.

⇒ Fundindo o  gelo.

$\boxed{Q = m\cdot L_F}$

Q é a quantidade de calor (? cal);

m é a massa (50 g);

$L_F$ é o calor latente de fusão gelo (80 cal/g.​)

Calculando:

$Q= 50 \cdot 80 \\\\\boxed{Q= 4000 \ cal}$

⇒Aumentando a  temperatura da água até 100º C

$\boxed{Q = m \cdot c \cdot (T_f-T_i)}$

Q é a quantidade de calor (? cal);  

m é a massa (50 g);

c é o calor especifico da água (1,0 cal/g°C);

$T_F$ é a temperatura final (100º C);  

$T_i$ é a temperatura inicial (0 º C);

Calculando:

$Q = 50 \cdot 1\cdot (100-0)\\\\Q = 50 \cdot 100\\\\\boxed{Q = 5000 \ cal}$

⇒Vaporizando a água:

$\boxed{Q = m\cdot L_V}$

Q é a quantidade de calor (? cal);

m é a massa (200 g);

$L_V$ é o calor latente da vaporização da água (540 cal/g).

Calculando:

$Q = 50 \cdot 540\\\\\boxed{Q=27000 \ cal}$

A energia em forma de calor necessária é de

$Q_{total} = 4000+5000+27000\\\\\boxed{Q_{total} = 36000 \ cal}$

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