Uma pedra de gelo de 20g de massa,inicialmente a -10°C(como fazer esse calculo)?
uma pedra de gelo de 20g de massa,inicialmente a -10°C,recebeu 2700cal.Determine a temperatura atingida,sabendo que essa energia foi totalmente aproveitada pelo o sistema.
Dados:Calor especifico do gelo = 0,50cal/g °C;
Calor especifico da água = 1,0cal/g°C
Calor latente da fusão do gelo = 80cal/g.
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Vejamos quantas calorias o gelo necessitou para baixar sua temperatura para 0ºC
Q1 = m . c . ΔT
Q1 = 20 . 0,5 . (0 - (-10))
Q1 = 100 cal
Agora calculemos quantas calorias seriam necessárias para transformar o gelo a 0ºC em água a 0ºC
Q2 = m . Lf
Q2 = 20 . 80 = 1600 cal
Como o sistema forneceu 2700 calorias e foram despendidas 1700 para derreter completamente o gelo. restam agora 1000 calorias para elevar a temperatura da água, e obter assim a temperatura final que é a questão principal do problema.
Q3 = m . c . ΔT
1000 = 20 . 1 . (Tf - 0)
1000 = 20Tf
Tf = 1000 / 20 = 50 ºC
Vamos lá, é simples.
Q = mc(Tƒ -Ti)
Onde Q = calor recebido; m = massa; c = coeficiente especifico do gelo; Tƒ = temperatura final e Ti = temperatura inicial.
2700 = 20.0,5.(Tƒ-{-10})
2700 = 10Tƒ + 100
Tƒ = 2600/10
Tƒ = 260 ºC