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Questão FC282863

O calor específico é definido como a quantidade de energia necessária para que 1 g de uma substância sofra aumento ou diminuição de temperatura de 1°C. Ao visitar a praia, percebem

Termologia

IDECAN · 2017

O calor específico é definido como a quantidade de energia necessária para que 1 g de uma substância sofra aumento ou diminuição de temperatura de 1°C. Ao visitar a praia, percebemos que, durante o dia, a temperatura da água é inferior à temperatura da areia. O calor específico da areia é bem menor que o da água, logo, a quantidade de energia necessária para aquecer a areia é menor e, por isso, seu aquecimento ocorre mais rápido. Durante a noite, a areia também perde energia mais facilmente que a água, esfriando‐se mais rapidamente. Um corpo feito de 260 g de latão é aquecido de 0°C até 100°C, para isso foram utilizadas 2.496 calorias. O calor específico do latão, a capacidade térmica desse corpo e a temperatura desse corpo na situação final se ele perder 1.000 calorias serão, respectivamente:

  1. 0,092 cal/g°C; 23,5 cal/°C; e, 56,5°C.
  2. 0,096 cal/g°C; 24,96 cal/°C; e, 62,3°C.
  3. 0,098 cal/g°C; 24,98 cal/°C; e, 60,2°C.
  4. 0,098 cal/g°C; 25,12 cal/°C; e, 62,2°C.
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Gabarito

B

Comentário do professor

Aplicamos a equação do calor: \(Q = m\cdot c\cdot \Delta\theta\). Substituindo \(2496 = 260\cdot c\cdot(100-0)\), obtemos o calor específico \(c = \dfrac{2496}{26000} = 0,096\ \text{cal/g°C}\).

A capacidade térmica do corpo é a razão entre o calor total e a variação de temperatura: \(C=\dfrac{Q}{\Delta\theta}=\dfrac{2496}{100}=24,96\ \text{cal/°C}\). Note que também vale \(C=m\cdot c\).

Se o corpo, a 100°C, perde 1000 cal, a queda de temperatura é \(\Delta\theta=\dfrac{1000}{C}=\dfrac{1000}{24,96}\approx40,06\ °C\). Assim, a temperatura final será \(100-40,06\approx59,94\ °C\).

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