Question

Um cubo de gelo com massa 100 g e temperatura -10°C é colocado em um recipiente contendo 200 ml de um líquido a 100°C. Supondo-se que não há perda de calor para o meio ambiente, qual o valor final aproximado da temperatura, em °C, do sistema?

( Considerar o calor específico em cal/g.°C do gelo = 0,5, da água = 1
e do líquido = 2, calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g e densidade
do líquido = 1,5 g/cm)

[A] 43
[B] 53
[C] 3
[D] 73​

Por favor, me ajudem ❤️

Answer 1

Resposta:

Letra D ->73°C

Explicação:

Por etapas:

1)Quantidade de calor necessária para começar a fundir o gelo:

Q = 100.0,5.10 = 500cal

2)Temperatura final do líquido depois de fornecer 500 cal:

500 = - 300.2.(Tf - 100)

Tf = 595/6 ºC

3) Calor necessário para fundir o gelo:

Q = 80.100 = 8000 cal

4) Temperatura final do líquido depois de fornecer 8000 cal:

8000 = -300.2(Tf - 595/6)

595/6 - 80/6 = Tf

Tf = 515/6ºC

Temperatura do gelo = 0ºC

Temperatura do líquido = 515/6ºC

Então o equilíbrio ocorre acima de 0ºC

Calor cedido = Calor recebido:

100(Tf) = - 300.2(Tf - 515/6)

7Tf = 515

Tf ~ 73,5 ºC