Question

um cubo de gelo de 200g é retirado de um congelador cuja temperatura é igual a -10ºc e colocado em um recipiente transcorrido em algum tempo o gelo é completamente transformado em liquido a 0ºc. determine o calor absorvido pelo o gelo nesse processo

Answer 1

O calor específico 'c' do gelo é 0,5 cal/g°C; calor latente "L" do gelo é 80 cal/g.

Primeiramente vamos encontrar a quantidade de calor absorvido pelo gelo de -10°C até 0°C, utilizando o a equação fundamental da calorimetria:

$Q=m\cdot{c}\cdot\Delta{T}$

Em que:
Q = quantidade de calor;
m = massa;
c = calor específico;
ΔT = (T - To) = variação de temperatura (temperatura final menos a inicial).


Aplicando a fórmula, temos:

$Q=m\cdot{c}\cdot{\Delta{T}}\\\\Q=m\cdot{c}\cdot{(T-T_o)}\\\\Q=200\cdot{0{,}5}\cdot(0-(-10))\\\\Q=100\cdot(10)\\\\Q=1000\text{cal}$


Agora calcularemos a quantidade de calor absorvido pelo gelo ao completar sua fusão, utilizando a equação da quantidade de calor latente.

$Q=m\cdot{L}$

Em que:
Q = quantidade de calor;
m = massa;
L = calor latente.


Aplicando a fórmula, temos:

$Q=m\cdot{L}\\\\Q=200\cdot{80}\\\\Q=16000\text{cal}$


Por fim, o calor absorvido pelo gelo nesse processo é:

$1000\text{cal}+16000\text{cal}=\boxed{17000\text{cal}}$

Convertendo para quilocalorias, temos:

$17000\text{cal}\Longrightarrow17000\!\left(\dfrac{\text{k}}{1000}\right)\!\text{cal}=\boxed{\boxed{17\text{kcal}}}$