Urgentee. Determine a quantidade de calor, para que um cubo de gelo de 200g sofra uma fusão. (L= 80cal/g)
Soluções para a tarefa
Resposta:
A quantidade de calor sensível recebida ou cedida por um corpo pode ser calculada através da seguinte fórmula:
Q = m . c . ΔT
Sendo:
Q: quantidade de calor sensível (J ou cal)
m: massa do corpo (kg ou g)
c: calor específico (J/kg.ºC ou cal/g.ºC)
ΔT: variação de temperatura (ºC), ou seja, a temperatura final menos a temperatura inicial
Alguns conceitos são importantes para a resolução do problema proposto, saiba que:
* Durante a fusão a temperatura permanece constante, porque a energia térmica (calor) fornecida ao gelo foi utilizada apenas para convertê-lo em água líquida, fazendo com que a temperatura nessa mudança de estado físico permaneça constante (0ºC na fusão).
* Dados:
calor específico da água = 1,0 cal/g°C
calor específico do gelo = 0,5 cal/g°C
calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g
Resolução:
1) Aquecimento do gelo
Q = m . c . ΔT
Q = 200 . 0,5 . (0 - (-20))
Q1 = 2000 cal
2) Fusão do gelo (não há variação de temperatura!)
Q2 = 200 . 80
Q2 = 16000 cal
3) Aquecimento da água
Q3 = 200 . 1 . (40 - 0)
Q3 = 8000 cal
Finalmente,
Quantidade de calor sensível = Q1 + Q3 = 2000 + 8000 = 10000 cal
Quantidade de calor latente = Q2 = 16000 cal
Explicação: