Flashcard FC279423
Quais etapas e fórmulas são necessárias para calcular o calor total exigido para transformar gelo abaixo de 0°C em água acima de 0°C?
Termologia
CEBRASPE (CESPE) · 2023
Quais etapas e fórmulas são necessárias para calcular o calor total exigido para transformar gelo abaixo de 0°C em água acima de 0°C?
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Resposta
Calcular e somar: aquecimento do gelo até 0°C, calor de fusão e aquecimento da água até a temperatura final, usando \(Q=mc\Delta T\) e \(Q=mL\).Explicação e exemplo:
Etapas e fórmulas:
1) Aquecer o gelo até 0°C: \(Q_1 = m\,c_{gelo}\,\Delta T\)
2) Fundir o gelo a 0°C: \(Q_2 = m\,L_{fus}\)
3) Aquecer a água até a T final: \(Q_3 = m\,c_{agua}\,\Delta T\)
Somatório: \(Q_{total}=Q_1+Q_2+Q_3\)
Exemplo:
Considere 0,3 kg de gelo de −8°C até 15°C, com \(c_{gelo}=2220\ \text{J/kg·K}\), \(L=333000\ \text{J/kg}\), \(c_{agua}=4180\ \text{J/kg·K}\).
\(Q_1 = 0{,}3\cdot2220\cdot(0-(-8)) = 0{,}3\cdot2220\cdot8 = 5\,328\ \text{J}\)
\(Q_2 = 0{,}3\cdot333000 = 99\,900\ \text{J}\)
\(Q_3 = 0{,}3\cdot4180\cdot(15-0) = 0{,}3\cdot4180\cdot15 = 18\,810\ \text{J}\)
\(Q_{total}=5\,328+99\,900+18\,810=124\,038\ \text{J}\)
Assim, soma-se cada contribuição térmica para obter o calor mínimo necessário.
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/278378
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