Deseja-se transformar 100 g de gelo a –20 °c em água a 30 °c. Sabe-se que o calor específico do gelo vale 0,50 cal/g °c e o da água, 1,0 cal/g °c, e que o calor latente de fusão do gelo vale 80 cal/g. Quanto calor, em quilocalorias, devemos fornecer a esse gelo?.
Respostas
A quantidade de calor fornecida em todo o processo será de 12kcal.
Achando a quantidade de calor
A quantidade de calor indica a energia trocada por corpos de acordo com a diferença de temperatura entre eles. Nesse caso além das mudanças de temperatura devemos levar em conta a energia consumida para a mudança de estado físico.
Dessa forma, devemos somar a quantidade de calor sensível do gelo até atingir a temperatura de fusão, em seguida somar a quantidade de calor latente da mudança de temperatura e em seguida a quantidade de calor sensível da água até chegar a temperatura desejada.
Calor específico: Q = mcΔT, onde:
- Q é a quantidade de calor específico
- m é a massa
- c é o calor específico
- ΔT é a variação de temperatura
Calor latente: Q = mL
- Q é a quantidade de calor latente
- m é a massa
- L calor latente
Dessa forma a quantidade de calor total será:
Q = mcΔT + mL + mcΔT
Q = 100 * 0,5 * [ 0 - (-20)] + 100*80 + 100 * 1 * (30 - 0)
Q = 100 * (0,5 * 20 + 80 + 30)
Q = 100 * 120
Q = 12000cal
Como a resposta deve ser em kcal então temos:
12000/1000 = 12kcal
Saiba mais a respeito de quantidade de calor aqui: https://brainly.com.br/tarefa/18575980
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