Question

calcule a quantidade de calor necessária para fundir 500g de gelo inicialmente a - 30°c e elevar sua temperatura até 110°c.

Answer 1

Resposta:

Q = 370000 cal

Explicação:

Vamos por etapas:

1) Inicialmente é necessário elevar a temperatura do gelo de -30°C para 0°C.

Vamos considerar o Calor Específico Sensível do gelo igual a 0,5 cal/g°C

Q₁ = m.cg.Δθ ===> Q₁ = 500×0,5×[0 - (-30)] = 500×0,5×30 ===> Q₁ = 7500 cal

2) Cálculo da quantidade de calor para derreter a massa de 500 g de gelo a 0°C (vamos considerar o Calor Latente de Fusão da água 80 cal/g)

Q₂ = m.Lf ===> Q₂ = 500×80   ===>  Q₂ = 40000 cal

3) Cáculo da quantidade de calor para elevar os 500 g de água de 0°C até 100°C:

Q₃ = mcΔθ ==> Q₃ = 500×1×(100 - 0) ==> Q₃ = 500×1×100 ==> Q₃ =50000 cal

4) Cálculo da quantidade de calor para vaporizar a massa de 500 g de água: (Vamos considerar o Calor Latente de vaporização 540 cal/g)

Q₄ = mLv ==>  Q₄ = 500×540 ==> Q₄ = 270000 cal

5) Cálculo para elevar 500 g de vapor de 100°C para 110°C:

(Vamos considerar o Calor Específico Sensível do vapor 0,5 cal/g°C)

Q₅ = m.cv.Δθ ==> Q₅ = 500×0,5×(110 - 100) ==> Q₅ = 500×0,5×10

Q₅ = 2500 cal

A quantidade de calor total será:

Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅

Q = 7500 + 40000 +50000 + 270000 + 2500

Q = 370000 cal

Espero ter ajudado!