Física, perguntado por teteusdoarocha1997, 6 meses atrás

Um cubo de gelo de massa 200 g, inicialmente à temperatura de - 20 °C, é aquecido até se transformar em vapor de água a 140 °C (dados: calor específico do gelo 0,50 cal/g °C; calor específico da água 1,0 cal/g °C; calor específico do vapor de água 0.50 cal/g. ºC, calor latente de fusão do gelo 80 cal/g, calor latente de vaporização da água 540 cal/g).

a) Com base no diagrama acima calcular os valores Q1, Q2, Q3, Q4 e Q5, efetuando a soma deles.
b) Elaborar o diagrama Temperatura x calor, em escala. (se tiver condições de usar papel milimetrado ou quadriculado esta ação fica facilitada, mas se usar outro papel fazer escala com régua)
OBS: pode usar a planilha excel também.




podem por favor me ajudar ​

Soluções para a tarefa

Respondido por rick160163
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Resposta:Segue as respostas abaixo na explicação

Explicação:

a)m=200 g,To1=-20°C,T1=0°C,c1=0,5 cal/g°C,Q1=?  

 L2=80 cal/g,Q2=?  

 To3=0°C,T3=100°C,c3=1 cal/g°C,Q3=?  

 L4=540 cal/g,Q4=?  

 To5=100°C,T5=140°C,c5=0.5 cal/g°C,Q5=?  

 QT=?  

 Q1=m.c1.ΔT1                    Q2=m.L2               Q3=m.c3.ΔT3  

 Q1=200.0,5.[0-(-20)]       Q2=200.80           Q3=200.1.(100-0)  

 Q1=100.[0+20]                 Q2=16000 cal       Q3=200.100  

 Q1=100.20                                                       Q3=20000 cal  

 Q1=2000 cal  

 Q4=m.L4                 Q5=m.c5.ΔT5  

 Q4=200.540           Q5=200.0,5.(140-100)  

 Q4=108000 cal       Q5=100.40  

                                   Q5=4000 cal  

 QT=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5  

 QT=2000+16000+20000+108000+4000  

 QT=150000 cal

Anexos:
Respondido por AneBrown
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essa é uma questão sobre Calorimetria - trocas de calor com mudança de estado.

A quantidade de calor sensível recebida ou cedida por um corpo pode ser calculada através da seguinte fórmula:

Q = m . c . ΔT

Sendo:

Q: quantidade de calor sensível (J ou cal)

m: massa do corpo (kg ou g)

c: calor específico (J/kg.ºC ou cal/g.ºC)

ΔT: variação de temperatura (ºC), ou seja, a temperatura final menos a temperatura inicial

Alguns conceitos são importantes para a resolução do problema proposto, saiba que:

* Durante a fusão a temperatura permanece constante, porque a energia térmica (calor) fornecida ao gelo foi utilizada apenas para convertê-lo em água líquida, fazendo com que a temperatura nessa mudança de estado físico permaneça constante (0ºC na fusão).

* Dados:

calor específico da água = 1,0 cal/g°C

calor específico do gelo = 0,5 cal/g°C  

calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g

Resolução:

1) Aquecimento do gelo

Q = m . c . ΔT

Q = 200 . 0,5 . (0 - (-20))

Q1 = 2000 cal

2) Fusão do gelo (não há variação de temperatura!)

Q2 = 200 . 80  

Q2 = 16000 cal

3) Aquecimento da água

Q3 = 200 . 1 . (40 - 0)

Q3 = 8000 cal

Finalmente,

Quantidade de calor sensível = Q1 + Q3 = 2000 + 8000 = 10000 cal

Quantidade de calor latente = Q2 = 16000 cal

Por favor, confira os dados do enunciado e as alternativas, pois não tem como ser uma resposta diferente de 10000 cal e 16000 cal.

Bons estudos!

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