Um bloco de gelo de massa 80 gramas encontra-se a -10ºC. Determine a quantidade de calor
que se deve fornecer a esse bloco para que ele se transforme totalmente em água a 110ºC.
Soluções para a tarefa
Primeiramente, nesse caso, temos que achar quanto calor é necessário para transformar o gelo em -10ºC para 0ºC, utilizaremos então a fórmula da Quantidade de calor
Q= m.c.Δθ
m = massa
c= calor específico da água ( 0,5 cal/gºC)
Δθ= variação de temperatura (Tf- To)
Substituindo, temos:
Q= 80.0,5.[0-(-10)]
Q=400 cal (I)
Após feito isso, temos que achar a quantidade de calor para transformar o gelo a 0ºC em água a 0ºC. Para isso, utilizamos a fórmula do Calor Latente
Q=mL
m = massa
L= calor latente de fusão
Substituindo, temos:
Q= 80.80= 640 cal (II)
Em terceiro ponto temos que achar a quantidade de calor para transformar água a 0ºC em água a 100ºC. Utilizaremos a primeira equação novamente. Só que o calor específico agora é 1,e não mais 0,5.
Q= 80.1.(100-0)
Q= 8000 cal (III)
Agora achamos o Latente para 100º de água passarem a ser 100º de vapor:
Q=80.540= 43200 cal (IV)
Por último, achamos a Quantidade para 100ºC de vapor chegarem em 110ºC
Q=80.c.(110-100)
Q=80.c.10 = 80.1.10= 800 cal (V)
Por nao ser dado o valor do C do vapor, vou utilizar como se fosse 1. Caso não bata com o gabarito, utilize esse c como 0,5.
Agora some todos os valores encontrados:
Q=400+640+8000+43200+800
Q=53040 cal ou 53,04kcal