Question

Uma massa de 10 gramas de gelo (c = 0,5 cal/g .ºC), a -5 ºC, é levada a uma temperatura de 80 ºC, mantendo-se constante a pressão. Se Lf= 80 cal/g, a quantidade de calor necessária para essa transformação é, em calorias:
a)800 b) 1 200 c) 1 600 d) 1 625​

Answer 1

Já que estamos falando de uma transformação, a questão quer saber sobre a mudança de estado físico e não sobre as calorias necessárias para aumentar a temperatura. Temos então: 10g de massa. constante de calor latente Lf = 80.

Cl = 10*80
Cl = 800

Letra A.

Answer 2

Resposta:

Solução:

$\sf \displaystyle Dados: \begin{cases} \sf m = 10\:g\\ \sf c = 0,5\: cal/g \textdegree C \\ \sf T_0 = 0\: \textdegree C\\ \sf T_1= -\: 5\:\textdegree C \\ \sf T_2 = 80\: \textdegree C \\ \sf Lf = 80 \: cal/g \\ \sf Q = \:?\:cal \end{cases}$

Elevar a temperatura do gelo até a temperatura do ponto de fusão.Calor  sensível

Variação de temperatura:

$\sf \displaystyle \Delta T = T_0 - T_1$

$\sf \displaystyle \Delta T = 0 - (-\:5)$

$\sf \displaystyle \Delta T = 5\:\textdegree C$

Aplicando os dados do enunciado na equação fundamental da calorimetria fica:

$\sf \displaystyle Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T$

$\sf \displaystyle Q_1 = 10 \cdot 0,5 \cdot5$

$\boldsymbol{ \sf \displaystyle Q_1 = 25\: cal } \quad \gets$

O gelo chega à temperatura de 0°C , fusão. Calor latente:

$\sf \displaystyle Q_2 = m \cdot Lf$

$\sf \displaystyle Q_2 = 10 \cdot 80$

$\boldsymbol{ \sf \displaystyle Q_1 = 800 \: cal } \quad \gets$

Variação de temperatura:

$\sf \displaystyle \Delta T = T_2 - T_0$

$\sf \displaystyle \Delta T = 80 - 0$

$\sf \displaystyle \Delta T = 80\:\textdegree C$

A água no estado líquido eleva sua temperatura até 80°C. Calor  sensível novamente.

$\sf \displaystyle Q_3 = m \cdot c \cdot \Delta T$

$\sf \displaystyle Q_3 = 10 \cdot 0,5 \cdot 80$

$\boldsymbol{ \sf \displaystyle Q_3 = 400\: cal } \quad \gets$

O calor total para elevar a temperatura a 80°C é a soma de quantidade de calorias:

$\sf \displaystyle Q_{\text{\sf total}} = Q_1 + Q_2 +Q_3$

$\sf \displaystyle Q_{\text{\sf total}} = 25 + 800+400$

$\boxed{ \boxed { \boldsymbol{ \sf \displaystyle Q_{\text{\sf total}} = 1\:225 \:cal }}} \quad \gets \mathbf{ Resposta }$

Explicação: