foram aquecidas 20g de agua de 18,5 C para 30,5 C . Nesse processo foram evaporadas 4% de agua responda A) qual a energia consumida para aquecer a massa de agua B)qual a energia consumida para evaporar a massa de agua resiliente
Respostas
Para calcularmos a energia consumida ao aquecer determinada substância, utilizamos a Equação Fundamental da Calorimetria:
Q = m . c . ΔT,
Onde m é a massa da substância, c é o calor específico dela (Cada substância tem o seu valor de calor específico, no caso da água, c = 1 cal/g.ºC), ΔT é a variação de temperatura (ΔT = Tf - Ti) e Q é a quantidade de calor necessária para a variação da temperatura. Utilizaremos esse conceito para resolver o item a).
a) Q = m . c . ΔT, substituindo os valores:
Q = 19,2 . 1 . 12 (Lembrando: ΔT = 30,5 - 18,5 = 12 e a massa utilizada é 96% do total)
Q = 230,4 calorias, porém, a energia é medida em Joules (J), portanto, precisamos converter esse valor para Joules, sabendo que 1 cal = 4,18 J, Então, Q = 963,072 J.
b) Como existe mudança de estado físico (Líquido para gasoso), calcularemos esse valor utilizando o conceito de Calor Latente, cuja equação é Q = m . L, L sendo o calor latente da substância (No caso da água, L = 80 cal/g.ºC), substituindo na equação:
Lembrando, somente 4% da água evaporou, então a massa utilizada é 4% do total.
Q = m . L
Q = 0,8 . 80
Q = 64 calorias, em Joules, Q = 267,52 J.