Question

Um corpo de massa 100 g é aquecido por uma fonte cuja potência é constante e igual a 180 cal/minuto. Analise o gráfico abaixo e determine o calor específico da substância que constitui o corpo.

Answer 1

Olá,tudo bem?

Resolução:

Fluxo de calor

⇒ Observando pelo gráfico,podemos perceber que a massa da substancia tem sua temperatura elevada de: 15 para 60°C no intervalo de tempo igual a 5min,sabendo que o fluxo de calor que a fonte fornece para substancia é de: 180cal/min,podemos determinar a quantidade de calor recebido,pela expressão seguinte ;

•                                     $\boxed{\phi=\dfrac{Q}{\Delta t} }$

Em que:

Φ=fluxo de calor ⇒ [ca/min]

Q=quantidade de calor ⇒ [cal]

Δt=intervalo de tempo ⇒ [min]

Dados:

Ф=180/min

Δt=5min

Q=?

•                                           $\phi=\dfrac{Q}{\Delta t}\\ \\isola \to (Q),fica:\\ \\Q=\phi.\Delta t\\ \\Q=(180)*(5)\\ \\\boxod{Q=900cal}$

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Fórmula do calor sensível

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

Onde:

Q=quantidade de calor ⇒ [cal]

m=massa ⇒ [g]

c=calor especifico ⇒ [cal/g°C]

Δθ=variação de temperatura ⇒ [°C]

Dados:

m=100g

Q=900cal

ti=15°C

tf=60°C

c=?

A calor especifico da substancia:

•                                $Q=m.c.\Delta \theta\\ \\Q=m.c.(tf-ti)\\ \\isola \to (c),fica:\\ \\c=\dfrac{Q}{m.(tf-ti)}\\ \\substituindo:\\ \\c=\dfrac{900}{100*(60-15)}\\ \\c=\dfrac{900}{100*45}\\ \\c=\dfrac{900}{4.500}\\ \\\boxed{\boxed{c=2.10^{-1} cal/g^{\circ}C}}$

Bons estudos!