Question

um pedaço de gelo a 0c é colocado em 200 g der agua a 30 c em um recipiente de capacidade termica desprezivel e isolado termicamente o aquilibrio termico se estabelece em 20 c. o calor latente de fusao do gelo, é 80 cal/g e o calor especifico da agua é 1 cal/ g a massa do pedaço de gelo usado no experimento é

Answer 1

Resposta:

A massa de gelo será 20g

Explicação:

A idéia desse exercício é considerar que todo o calor cedido pela água a 30°C será convertida para derreter o gelo e depois essa água que vem do gelo será aquecida até 20°C.

Portanto, primeiro iremos calcular o calor da água a 30°C:

q=m c ∆T

q=(200g)(1cal/g °C) (20-30)°C

q= -2000 cal

Sabe-se que ele é negativo pois ele está perdendo calor.

Já para o gelo, sabemos que serão duas fases, a parte no qual ele vai derreter (q_1) e após derretido(q_2):

q_1= m L

q_1= m (80cal/g)

q_2= m c ∆T

q_2 = m (1cal/g °C) (20-0)°C

q_2= m (20 cal/g)

Somando os três calores, deve ser igual a zero pela conservação da energia:

q_1+q_2+q=0

80 m + 20m -2000=0

100m = 2000

m = 20g

Qualquer dúvida é só falar :D