Uma fonte térmica fornece calor com potência constante de 240 calorias por minuto. Um corpo de substância desconhecida, de massa 80 g, inicialmente sólido é submetido a essa fonte. O gráfico da temperatura desse corpo, em função do tempo de exposição à fonte, é apresentado abaixo. Admitindo que todo o calor fornecido pela fonte é absorvido pelo corpo, julgue as afirmações que seguem e marque a alternativa correta. 1) O calor específico da substância no estado líquido vale 0,60 cal/g · ºC. 2) A capacidade térmica do corpo, no estado sólido, vale 16 cal/ ºC. 3) O calor latente de fusão da substância vale 18 cal/g. 4) A temperatura de fusão da substância é 80 ºC. 5) A quantidade de calor necessária para transformar o corpo sólido a 0 ºC em líquido a 40 ºC é 2 400 cal.
a) V, F, F, V, V
b) F, V, F, V, V
c) F, V, V, F, F
d) V, V, V, F, F
e) F, F, V, F, F
Soluções para a tarefa
Resposta:
f v v f f
Explicação:
0 – Falsa. Q = m · c · ΔT ⇒ 6 · 240 = 80 · c · 40 ⇒ c = 0,45 cal/g · ºC
1 – Verdadeira. Q = C · ΔT ⇒ 4 · 240 = C · 60 ⇒ C = 16 cal/ºC
2 – Verdadeira. Q = m · L ⇒ 6 · 240 = 80 · L ⇒ L = 18 cal/g
3 – Falso. A temperatura de fusão da substância é 40 °C, que corresponde ao primeiro degrau da curva de aquecimento.
4 – Falso. O tempo decorrido pela substancia entre 0 °C no estado sólido até 40° C no estado líquido é menor que 10 minutos. O que faz com que a energia recebida pela substância seja menor que 2 400 cal, que seria a energia recebida caso o tempo de exposição da substancia à fonte térmica fosse de 10 minutos, aí teríamos Q = 10 · 240 ⇒ Q = 2 400 cal.