Question

Quando 1 kg de carvão antracito é queimado, cerca de 30.500 kJ de calor são liberados. Que 
quantidade de carvão é requerida para aquecer 4 kg de água da temperatura ambiente (20°C) até o ponto 
de ebulição (em 1 atm de pressão), assumindo que não há perda de calor? 

Answer 1

Para aquecer 4000g (4 kg) de água de 20ºC para 100ºC (temperatura de ebulição com 1 atm de pressão), são necessários:  

Q = 4000 x 4,18 x (100 - 20) = 1.337.600 J = 1337,6 kJ  

Se 1 kg de carvão libera 30514 kJ, basta uma regra de três simples:  

1 - 30514  

X - 1337,6  

X = (1 x 1337,6) / 30514 = 0,0438 kg = 43,8 g  

Resposta: 43,8 g de carvão antracito.

É isso, bons estudos!

-Lucas

Answer 2

Olá!

Resolução:

•                                $\boxed{Q=m.c.\Delta t}$

Onde:

Q=quantidade de calor → [Joule]

m=massa → [kg]

c=calor especifico → [J/kg°C]

Δt=variação de temperatura → [°C]

Dados:

m=4kg

ti=20°C

tf=100°C ⇒ (temperatura de ebulição a 1atm de pressão)

c,agua=4200J/kg°C

Q=?

Quantidade de calor necessária para elevar a temperatura da água de: 20°C a 100°C

•                              $Q=m.c.\Delta t\\ \\Q=(4)*(4.200)*(100-20)\\ \\Q=16.800*80\\ \\\boxed{Q=1.344.000Joules}$

____________________________________________________

Quantidade requerida de carvão para aquecer 4kg de massa de água:

•                    $Q=\dfrac{1.344.000}{30.500}\\ \\\boxed{Q\approx44g}$

Bons estudos!=)