Uma pedra de gelo de 100 g a -20 °C é colocada num recipiente com 300 g de água a 60 °C. Admitindo que o sistema esteja a pressão atmosférica normal e desprezando o calor cedido pelo recipiente, determine a temperatura de
equilíbrio térmico. (Dados: calor específico do gelo cg = 2,1.10x3 J/kg.K; temperatura de fusão do gelo Tfg= 0 °C; calor latente de fusão do gelo Lfg = 3,3 · 10x5 J/kg; calor específico da água ca =4,2 · 10x3 J/kg.K.)
zhiek:
será que pode usar o calor latente e especifico em cal/g.c?
Soluções para a tarefa
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31
vou considerar o calor específico do gelo =0,5cal/cg e latente=80cal/g
do -20 a 0 o calor é específico para o gelo Q=mct
100g.0,5(0-(-20))
a parti de 0 graus ele tem calor latente ....ou seja vai se transformar em água
Ql=100.80
depois de 0 graus o calor volta a ser específico agora como água
Q=100.1.(F-0)
para água que já estava no recipiente
Q=300.1.(F-60)
agora soma-se todos os calores e iguala a zero
100.0,5.20 +80.100+100.F +300(F-60)=0
dividi todos pelo fator comum ...que é 100
.0,5.20 +80+F +3(F-60)=0
10+80 +F +3F -180=0
4F-90=0
4f=90
F=22,5 °C
do -20 a 0 o calor é específico para o gelo Q=mct
100g.0,5(0-(-20))
a parti de 0 graus ele tem calor latente ....ou seja vai se transformar em água
Ql=100.80
depois de 0 graus o calor volta a ser específico agora como água
Q=100.1.(F-0)
para água que já estava no recipiente
Q=300.1.(F-60)
agora soma-se todos os calores e iguala a zero
100.0,5.20 +80.100+100.F +300(F-60)=0
dividi todos pelo fator comum ...que é 100
.0,5.20 +80+F +3(F-60)=0
10+80 +F +3F -180=0
4F-90=0
4f=90
F=22,5 °C
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