OBF - Calorimetria

por KOSHAI Qua 24 Mar 2021, 14:53

(Olimpíada Brasileira de Física) Dentro de um recipiente existem 2 400 g de água e um pedaço de gelo. O recipiente é colocado no fogão em uma chama branda que fornece calor a uma razão constante. A temperatura foi monitorada durante 80 minutos e o resultado é representado no gráfico ao lado. O calor latente de fusão do gelo é 80 cal/g e o calor específico da água líquida é 1 cal/g.°C. Calcule:
OBF - Calorimetria Kxq5ERrvJ8gAAAABJRU5ErkJggg==

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a) a massa inicial do gelo;
b) a taxa de calor transferida ao sistema por minuto

Gabarito: não encontrei

por **Elcioschin** Qua 24 Mar 2021, 17:05

Entre t = 0 e t = 60 min todo o calor do fogão serviu apenas para derreter o gelo

Entre t = 60 e t = 80 min a massa de água + a massa m de gelo derretido vai subir 5 ºC com o calor do fogão:

Q = (2 400 + m).1.(5 - 0) ---> Q = 12 000 + 5.m cal em 20 min

Em 60 min ---> Q' = 3.Q ---> Q' = 36 000 + 15.m cal

36 000 + 15.m = m.80 ---> 65.m = 36000 ---> m ~= 554 g

Q = 12 000 + 5.m ---> Q = 12 000 + 5.554 ---> Calcule

Taxa = Q/20 = ---> Calcule

por **Elcioschin** Qua 24 Mar 2021, 17:11

Dois cuidados

1) Pela legislação brasileira não é permitido usar ponto (.) para separar grupos de três algarismos. A única exceção é quantias de dinheiro.

2.400 g ---> Errado. O correto é 2400 ou o mais recomendado 2 400

2) Sua unidade de calor específico está escrita errada: 1 cal/g 3 °C ---> O correto é 1 cal/g.ºC