Question

Um recipiente termicamente isolado contem 100 ml de acetona. Um dispositivo é utilizado para agitar essa massa de acetona. Sabendo que para cada volta desse dispositivo é realizado um trabalho de 0,1 J sobre a acetona, determine:

a) o número necessário de voltas para que a temperatura da acetona aumente 5 °C;

b) a capacidade térmica da acetona.

(Dados: c = 0,52 cal ∕ g ∙ ℃; 1 cal = 4,2 J; dAcetona = 0,791 g/ml )

Answer 1

Explicação:

a)

• massa

$\sf d=\dfrac{m}{V}$

$\sf 0,791=\dfrac{m}{100}$

$\sf m=100\cdot0,791$

$\sf m=791~g$

• Quantidade de calor

$\sf Q=m\cdot c\cdot\Delta t$

$\sf Q=791\cdot0,52\cdot5$

$\sf Q=411,32\cdot5$

$\sf Q=2056,6~cal$

$\sf Q=2056,6\cdot4,2~J$

$\sf Q=8637,72~J$

• Número de voltas

Seja n o número de voltas

$\sf 0,1n=8637,72$

$\sf n=\dfrac{8637,72}{0,1}$

Como n deve ser inteiro, temos:

$\sf n=86378$

b)

$\sf C=\dfrac{Q}{\Delta t}$

$\sf C=\dfrac{2056,6}{5}$

$\sf C=411,32~g/°C$

Answer 2

Resposta:

a)

• massa

\sf d=\dfrac{m}{V}d=

V

m

\sf 0,791=\dfrac{m}{100}0,791=

100

m

\sf m=100\cdot0,791m=100⋅0,791

\sf m=791~gm=791 g

• Quantidade de calor

\sf Q=m\cdot c\cdot\Delta tQ=m⋅c⋅Δt

\sf Q=791\cdot0,52\cdot5Q=791⋅0,52⋅5

\sf Q=411,32\cdot5Q=411,32⋅5

\sf Q=2056,6~calQ=2056,6 cal

\sf Q=2056,6\cdot4,2~JQ=2056,6⋅4,2 J

\sf Q=8637,72~JQ=8637,72 J

• Número de voltas

Seja n o número de voltas

\sf 0,1n=8637,720,1n=8637,72

\sf n=\dfrac{8637,72}{0,1}n=

0,1

8637,72

Como n deve ser inteiro, temos:

\sf n=86378n=86378

b)

\sf C=\dfrac{Q}{\Delta t}C=

Δt

Q

\sf C=\dfrac{2056,6}{5}C=

5

2056,6

\sf C=411,32~g/°CC=411,32 g/°C