Question

Uma substância pura, inicialmente solida, recebe calor de uma fonte térmica de potencia constante e varia sua temperatura de função da quantidade de calor recebida de acordo com o gráfico abaixo. Dado: Lv = 5 cal/g. Qual a massa da substancia?

Answer 1

Temos no seguinte gráfico, mudanças de fase de um certo corpo. A fase sólida do material se refere à temperatura de -30 ºC a 10 ºC; a parte líquida se refere à temperatura de 10 ºC a 110 ºC e a parte gasosa se refere à temperatura de 110ºC e assim por diante. Os pontos onde não há mudança de temperatura (ou seja, os pontos onde há uma reta horizontal), representam as mudanças de fase que o material está passando. Transferência de calor em mudanças de fase caracterizam o calor latente, onde a temperatura se mantém constante durante a mudança de fase e sua fórmula é a seguinte:

Q = m x L

Onde: Q = quantidade de calor
m = massa do material
L = calor latente

Foi dado na questão o Lv, ou seja, o calor latente de vaporização, o momento em que o material está passando do estado líquido para o gasoso. Daí, podemos descobrir a massa analisando o gráfico para o intervalo de 2000 cal a 2400 cal a uma temperatura de 110 ºC, que representa a mudança do líquido pro gasoso. Assim:

Q = m x Lv
(2400 - 2000) = m x 5
400 = 5m
m = 80 g

Espero ter ajudado! =D

Caso não tenha entendido alguma coisa que foi dita, fique à vontade para perguntar :)