Question

Uma fonte térmica fornece 550 cal a um corpo de massa 100 g. Ele absorve totalmente essa energia e sua temperatura varia 25ºC.Podemos afirmar que a capacidade térmica desse corpo e o calor específico da substância de que é constituído são, respectivamente, iguais a:

Answer 1

A capacidade térmica do corpo é de 22 cal/°C e o calor específico dele é 0,22 cal/g · °C.

Teoria

A capacidade térmica é uma grandeza que caracteriza a variação de temperatura sofrida por corpos. É uma característica do corpo, em específico, e não da substância. Também chamada de capacidade calorífica, ela é medida, na maioria dos casos, em cal/°C, apesar de a unidade desta grandeza no Sistema Internacional de Unidades (SI) ser em J/K.

Existem duas formas de calcular essa grandeza: relacionando a quantidade de calor e a variação de temperatura, ou sua massa e seu calor específico. Apesar de a segunda ser apenas uma simplificação seguida de uma substituição, as duas podem ser úteis em situações distintas, assim como o caso que foi apresentado no enunciado, onde só se sabe a quantidade de calor fornecida e a variação de temperatura.

Cálculo

Em termos matemáticos, a capacidade térmica é equivalente à quantidade de calor em razão da variação de temperatura, tal como a equação I abaixo:

$\sf C = \dfrac{Q}{\Delta T} \; \; \textsf{(I)}$  

Onde:  

C = capacidade térmica do material (em cal/°C);    

Q = quantidade de calor produzida (em cal);  

ΔT = variação de temperatura (em °C).

Ademais, a capacidade térmica também pode ser definida como o produto da massa pelo calor específico, tal como a equação II abaixo:

$\sf C = m \cdot c \; \; \textsf{(II)}$

Onde:

C = capacidade térmica do material (em cal/°C);

m = massa (em g);  

c = calor específico (em cal/g · °C).

Aplicação

Para a capacidade térmica

Sabe-se, segundo o enunciado:

$\sf \displaystyle \rightarrow \begin{cases} \sf C = \textsf{? }\dfrac{cal}{\° C} \\\sf Q = \textsf{550 cal} \\\sf \Delta T= \textsf{25 \°C} \\ \end{cases}$

Substituindo na equação I:

$\sf C = \dfrac{550}{25}$

Dividindo:

$\boxed {\sf C = \textsf{22 }\dfrac{cal}{\° C}}$

Para o calor específico

Sabe-se, conforme o enunciado:

$\sf \displaystyle \rightarrow \begin{cases} \sf C = \textsf{22 }\dfrac{cal}{\° C} \\\sf m = \textsf{100 g} \\\sf c = \textsf{? } \dfrac{cal}{g \cdot \°C} \\ \end{cases}$

Substituindo na equação II:

$\sf 22 = 100 \cdot c$

Isolando c:

$\sf c = \dfrac{22}{100}$

Dividindo:

$\boxed {\sf c = \textsf{0,22 } \dfrac{cal}{g \cdot \°C}}$

Espero que a resposta seja satisfatória e correta, bons estudos!

Leia mais sobre o assunto em:

brainly.com.br/tarefa/43443728

brainly.com.br/tarefa/43887792

brainly.com.br/tarefa/43322266