Temodinâmica (1ª parte)
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Temodinâmica (1ª parte)
por alansilva Qui 01 Out 2015, 16:17
Considere uma massa de água, a uma pressão P, que é aquecida a uma taxa de 300 W em um recipiente de capacidade térmica desprezível. O recipiente é termicamente isolado, a massa de água é de 0,40kg e o calor específico da água é 4200J /mol.k.
O gráfico abaixo mostra a variação da temperatura da água no tempo.
a) Calcule a temperatura na qual a água ferve.
b) Toda a água ferve em 3000s após o início da fervura. Determine o valor do calor latente L de vaporização da água.
O gráfico abaixo mostra a variação da temperatura da água no tempo.
a) Calcule a temperatura na qual a água ferve.
b) Toda a água ferve em 3000s após o início da fervura. Determine o valor do calor latente L de vaporização da água.
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No meio da dificuldade se encontra a oportunidade (Albert Einstein)
alansilva- Elite Jedi
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Re: Temodinâmica (1ª parte)
por Talita Santos Qui 08 Out 2015, 10:45
a) Primeiramente devemos converter as temperaturas, pois o calor específico da água está dado por 4200 J/Kg.K. Ou seja, convertemos de Celsius para Kelvin:
K = C + 273
K = 20 + 273
K = 293º
É dado do problema que a água é aquecida a 300W. Portanto, 300W = 300 J/s. Pela regra de três temos:
1s --------- 300J/s
420s ------ x
x = 300.420 = 126.000J que será o Q.
Aplicando os dados no Q = m.c. ∆T. Temos:
126.000 = 0.40.4200.(θ - 293)
θ = 368K
Passando de Kelvin para Celsius:
368 = C + 273
C = 95º
Portanto, a temperatura da água ferve em 95º C
b) Para calor latente utilizaremos a relação: Q = m.l que pode ser reescrita da seguinte forma: L = Q/m
1s ------------ 300J
300s --------- Q
Q = 900.000J
L = 900.000/0,40
L = 2250.000J/Kg
L = 2,25.10⁶ J/Kg
Portanto, o calor latente L de vaporização da água é 2,25.10⁶ J/Kg
K = C + 273
K = 20 + 273
K = 293º
É dado do problema que a água é aquecida a 300W. Portanto, 300W = 300 J/s. Pela regra de três temos:
1s --------- 300J/s
420s ------ x
x = 300.420 = 126.000J que será o Q.
Aplicando os dados no Q = m.c. ∆T. Temos:
126.000 = 0.40.4200.(θ - 293)
θ = 368K
Passando de Kelvin para Celsius:
368 = C + 273
C = 95º
Portanto, a temperatura da água ferve em 95º C
b) Para calor latente utilizaremos a relação: Q = m.l que pode ser reescrita da seguinte forma: L = Q/m
1s ------------ 300J
300s --------- Q
Q = 900.000J
L = 900.000/0,40
L = 2250.000J/Kg
L = 2,25.10⁶ J/Kg
Portanto, o calor latente L de vaporização da água é 2,25.10⁶ J/Kg
Talita Santos- Iniciante
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