Question

Uma fonte termica de potencia 500 wats é usada durante 5 minutos para elevar a temperatura de um sólido de 15ºC para 60ºC. Considerando que não ocorra mudança de fase e a massa do sólido é de 800g, qual o seu calor específico em J/kgºC.

Answer 1

Em primeiro lugar, calculando a quantidade de energia em Joule:

Dados:

Pot = 500 W

Δt = 5 min ∴ 300 s

ΔE = ? J

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Pot = ΔE / Δt

ΔE = Pot · Δt

ΔE = 500 · 300

ΔE = 150 000 J

__

Como, quantidade de calor é uma energia. Logo, vou considerar ΔE = Q.

_

Em seguida, calculando o calor específico:

Dados:

Q = 150 000 J
 
To = 15 ºC

Tf = 60 ºC

m = 800 g ∴ 0,8 Kg

c = ? J/Kg ºC

_

Equação geral da calorimetria:

Q = m · c · Δt

c = Q / [ m · (Tf - To) ]

c = 150 000 / [ 0,8 · (60 - 15) ]

c = 150 000 / 0,8 · [ 45 ]

c = 150 000 / 36

c ≈ 4 166,7 J/Kg ºC

em notação.

c ≈ 4,1667 · 10³ J/kg ºC