Física

[~Nooah' 4]

Exercício:

Qual a quantidade de calor absorvida para que 1kg d'água congelado e à -20º vaporize e chegue a temperatura de 130 ºC.

Dados:

Calor latente de vaporização da água: l=540 cal/g

Calor especifico de gelo: c=0,5cal/g. ºC

Calor especifico da água no estado liquido:c=1cal/g ºC

Calor especifico da água no estado gasoso: c=0,48cal/g ºc

[Kairs1 2]

Aqui deu 744,4 Kcal, já edito com a resolução.

 

 

@edit

 

Percebe-se que a água passa por seus três estados físicos na situação apresentada. Então sabemos que haverá 5 continhas para brincarmos :3

Notamos também que a temperatura está aumentando, logo ele está absorvendo energia [endergônica]. Vamos lá!

 

Antes, vou mostrar as duas fórmulinhas que usaremos aqui:

 

A de mudança de estado: Q = m . L [sendo Q as calorias, m a massa e L o calor latente de mudança de estado]

 

E a de mudança de temperatura, num mesmo estado: Q = m . c . ΔT [sendo Q as calorias, m a massa, c a constante de calor específico da substância e ΔT a variação de temperatura.

 

Primeira:

 

Vamos calcular quantas calorias o gelo recebe para chegar a seu estado de fusão:

 

1 - Q = m . c . ΔT => Q = 1000 . 0,5 . 20 = 10000 [dez mil] [Note que coloquei 1000 na massa pois devemos trabalhar com gramas, e o exercício informa a massa em Kg.

 

 

Agora vamos calcular quantas calorias ele absorve na fusão [lembrando que para a substância, a temperatura é a mesma durante TODO o processo de passagem de estado]

 

2 - Q = m . L => Q = 1000 . 80 = 80000 [oitenta mil] [Aqui tivermos que usar um dado que você esqueceu, que é o calor latente de fusão, que vale 80cal/g

 

 

Calculando agora quantas calorias ele absorve em todo o tempo que está no estado líquido [de 0ºC a 100ºC]

 

3 - Q = m . c . ΔT => Q = 1000 . 1 . 100 = 100000 [cem mil]

 

 

Agora, a vaporização:

 

4 - Q = m . L => Q = 1000 . 540 = 540000 [quinhentos e quarenta mil]

 

 

Por fim, já no estado gasoso, de 100ºC até 30ºC.

 

5 - Q = m . c . ΔT => Q = 1000 . 0,48 . 30 = 14400 [quatorze mil e quatrocentos]

 

 

Agora basta somar todos os resultados [que destaquei em vermelho] e obteremos:

 

744400 calorias.

 

Transformando em Kcal: 744,4 Kcal

 

Obs.:

Lembre-se que para transformar caloria em kilocaloria, basta "andar com a vírgula" 3 casas para a esquerda. O contrário também verdadeiro, para passar de Kcal para cal, três para a direita.

 

Você pode se lembrar disso pela notação 10³ ou 10 elevado a -3, dependendo do seu caso.

 

O mesmo vale para mL e L, g e Kg, etc.

 

 

[se restou alguma dúvida, pode perguntar]

[~Nooah' 4]

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Não muito obrigado,podem fechar