Question

5. Um cubo de gelo de massa 100 s, inicialmente a
temperatura de -20°C, é aquecido até se transformar em
água a 40 °C (dados: calor específico do gelo 0,50 cal/g °C,
calor específico da água 1,0 cal/g °C; calor de fusão do gelo
80 cal/g). As quantidades de calor sensível e de calor
latente trocados nessa transformação, em calorias, foram,
respectivamente
a) 8.000 e 5.000
b)5.000 e 8.000
c) 5.000 e 5.000
04.000 e 3.000
e) 1.000 e 4.000
DESCREVER TODO O CÁLCULO NECESSÁRIO OU qual e a alternativa ??​

Answer 1

Dados:

m_gelo: 100 g = massa do gelo

T_0 = -20 ºC = temperatura inicial

T_F = 40 ºC = temperatura final

c = 0,50 cal/g = calor específico do gelo

c = 1 cal/g = calor específico da água

L = 80 cal/g = calor latente da fusão do gelo

Transformações:

I. Aquecimento do gelo de -20 ºC para 0 ºC (Q=mcΔT)

II. Fusão do gelo (Q=mL)

III. Aquecimento da água de 0º para 40 ºC (Q=mcΔT)

*Q = quantidade de calor

Cálculos:

I. Q = 100.0,5.(0-[-20]) = 50.20 = 1000 cal (sensível)

II. Q = 100.80 = 8000 cal (latente)

III. Q = 100.1.(40-0) = 4000 cal (sensível)

Q1 + Q3 = 5000 cal

Resposta: 5000 e 8000 calorias (b)