Question

Um bloco de alumínio com massa de 500g está a uma temperatura de 40°C. O calor específico do alumínio é igual a 0,2 cal/g°C. Qual a quantidade de calor que o bloco deve liberar para que sua temperatura passe de 40°C para --- 10°C?

a) 1000 cal;
b) 2000 cal;
c) 3000 cal;
d) 4000 cal;
e) 5000 cal;​

Answer 1

Resposta:

A quantidade de calor que o bloco de alumínio deve liberar é de 5000 cal. Logo, a alternativa correta é a opção e) 5000 cal.

Cálculo

Em termos matemáticos, a quantidade de calor é equivalente ao produto da massa pelo calor específico pela variação de temperatura, tal como a equação I abaixo:

\boxed {\Large \text{$\sf Q = m \cdot c \cdot \Delta T$}}\large \; \; \textsf{(equac{\!\!,}{\~a}o I)}

Q=m⋅c⋅ΔT

(equac,

a

˜

o I)

Onde:

Q = quantidade de calor (em cal);

m = massa (em g);

c = calor específico (em cal/g · °C);

ΔT = variação da temperatura (em °C).

Aplicação

Sabe-se, conforme o enunciado:

\begin{gathered}\large \sf \displaystyle arrow \begin{cases} \sf Q = \textsf{? cal} \\\sf m = \textsf{500 g} \\\sf c = \textsf{0,2 }\dfrac{cal}{g \cdot ^\circ C} \\\sf \Delta T = T_{final} - T_{inicial} = -10-40 = -50\; ^\circ C \\ \end{cases}\end{gathered}

arrow

⎩

⎪

⎪

⎪

⎪

⎪

⎪

⎪

⎪

⎨

⎪

⎪

⎪

⎪

⎪

⎪

⎪

⎪

⎧

Q=? cal

m=500 g

c=0,2

g⋅

∘

C

cal

ΔT=T

final

−T

inicial

=−10−40=−50

∘

C

Substituindo na equação I:

\large \text{$\sf Q = 500 \cdot \textsf{0,2} \cdot (-50)$}Q=500⋅0,2⋅(−50)

Multiplicando:

\large \text{$\sf Q = 100 \cdot (-50)$}Q=100⋅(−50)

Multiplicando:

\boxed {\large \text{$\sf Q = -\textsf{5000 cal}$}}

Q=−5000 cal