Question

Qual a quantidade de calor necessário para fazer um bloco de gelo a -40°C de 400g, de massa se transformar em água a 40°C? Dados: calor específico do gelo: 0,5 cal/g°C; calor específico da água: 1 cal/g°C; calor latente de fusão do gelo: 80 cal/g°C.
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Answer 1

Para realizar o problema precisamos analisar 3 situações, primeiro o gelo vai ter que chegar a 0º, para isso devemos usar a fórmula que indica variação de temperatura (Q=m.c.ΔT), depois o gelo vai ter que se transformar em água, usamos a fórmula de mudança de estado (Q=m.L), depois a água deve ser esquentada até 40, usamos de novo a fórmula com variação de temperatura (Q=m.c.ΔT)

Q = m.c.ΔT

Q = 400 . 0,5 . (0- (-40) )

Q = 200 . 40

Q = 8000 calorias.

Segunda parte:

Q = m.L

Q = 400 . 80

Q = 32000

Terceira parte:

Q = m.c.ΔT

Q = 400. 1 . (40 - 0)

Q = 400 . 40

Q = 16000

Basta somarmos todo o calor das 3 etapas:

8000 + 32000 + 16000

Qtotal = 56000 calorias