Gelo e redução de temperatura de um líquido
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Gelo e redução de temperatura de um líquido
Olá, preciso de ajuda nessa questão de termologia:
Ao preparar uma bebida, uma pessoa coloca pedaços de gelo em um copo que continha 100 ml de um líquido. Considerando que o gelo estava a -2°C e o líquido a 20°C e que haverá trocas de calor apenas entre o gelo e o líquido, podemos afirmar que a massa de gelo necessária para reduzir em 5°C a temperatura do líquido, será, em gramas, de:
Considere: calor específico da água = 1 cal/g.°C; calor específico do gelo = 0,5 cal/g.°C; calor específico do líquido = 0,6 cal/g.°C; calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g; densidade do líquido 0,8 g/ml.
A) 2,4
B) 12
C) 0,04
D) 2,5
E) 10
Gabarito: 2,5
Ao tentar resolver essa questão não consegui identificar exatamente a relação dos cálculos que eu deveria realizar entre as diferentes substâncias para chegar na resposta. Numa tentativa pensei o seguinte:
m(gelo)x0,5x2°C + m(gelo)x80 + m(gelo)x1x5°C = 80(mliquido)x0,6x5°C
Fazendo os cálculos eu chegaria em uma massa de 2,7, sendo 2,5 o valor entre as opções mais próximo do que encontrei. Porém, acredito que tenha algo errado na formulação desses cálculos, pois não sabia qual variação de temperatura utilizar para o gelo se aquecer e virar água depois de já ter passado pelo calor latente e qual seria a relação de cálculos com o líquido. Talvez pudesse ser uma questão de temperatura de equilíbrio, mas não sei…
Espero que minha explicação de tentativa de resolução não tenha ficado confusa hahah. Aguardo ajuda!
Ao preparar uma bebida, uma pessoa coloca pedaços de gelo em um copo que continha 100 ml de um líquido. Considerando que o gelo estava a -2°C e o líquido a 20°C e que haverá trocas de calor apenas entre o gelo e o líquido, podemos afirmar que a massa de gelo necessária para reduzir em 5°C a temperatura do líquido, será, em gramas, de:
Considere: calor específico da água = 1 cal/g.°C; calor específico do gelo = 0,5 cal/g.°C; calor específico do líquido = 0,6 cal/g.°C; calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g; densidade do líquido 0,8 g/ml.
A) 2,4
B) 12
C) 0,04
D) 2,5
E) 10
Gabarito: 2,5
Ao tentar resolver essa questão não consegui identificar exatamente a relação dos cálculos que eu deveria realizar entre as diferentes substâncias para chegar na resposta. Numa tentativa pensei o seguinte:
m(gelo)x0,5x2°C + m(gelo)x80 + m(gelo)x1x5°C = 80(mliquido)x0,6x5°C
Fazendo os cálculos eu chegaria em uma massa de 2,7, sendo 2,5 o valor entre as opções mais próximo do que encontrei. Porém, acredito que tenha algo errado na formulação desses cálculos, pois não sabia qual variação de temperatura utilizar para o gelo se aquecer e virar água depois de já ter passado pelo calor latente e qual seria a relação de cálculos com o líquido. Talvez pudesse ser uma questão de temperatura de equilíbrio, mas não sei…
Espero que minha explicação de tentativa de resolução não tenha ficado confusa hahah. Aguardo ajuda!
Última edição por Maricota em Seg 02 maio 2022, 18:33, editado 2 vez(es)
Maricota- Iniciante
- Mensagens : 6
Data de inscrição : 09/04/2022
Re: Gelo e redução de temperatura de um líquido
Não entendi onde você leu 2º C 5 ºC ---> eu li 20 ºC e 50 ºC
Reduzir em 50 º C a temperatura de 200 º C do líquido ---> T de equilíbrio = 150º
d = mL/V ---> mL = d.V ---> mL = 0,8.100 ---> 80 g
m.0,5.20 + m.80 + m.1.150 = 80.0,6.(200 - 150)
10.m + 80.m + 150.m = 2 400 ---> m = 10 g
Acho que o gabarito está errado
Reduzir em 50 º C a temperatura de 200 º C do líquido ---> T de equilíbrio = 150º
d = mL/V ---> mL = d.V ---> mL = 0,8.100 ---> 80 g
m.0,5.20 + m.80 + m.1.150 = 80.0,6.(200 - 150)
10.m + 80.m + 150.m = 2 400 ---> m = 10 g
Acho que o gabarito está errado
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 73182
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 78
Localização : Santos/SP
Re: Gelo e redução de temperatura de um líquido
Acho que o erro foi na hora de copiar e colar do pdf da prova. É -2°C e 5° mesmo, os zeros que deixam parecer como 20 e 50 seriam a bolinha do grau “°C”. Desculpe pelo erro!Elcioschin escreveu:Não entendi onde você leu 2º C 5 ºC ---> eu li 20 ºC e 50 ºC
Reduzir em 50 º C a temperatura de 200 º C do líquido ---> T de equilíbrio = 150º
d = mL/V ---> mL = d.V ---> mL = 0,8.100 ---> 80 g
m.0,5.20 + m.80 + m.1.150 = 80.0,6.(200 - 150)
10.m + 80.m + 150.m = 2 400 ---> m = 10 g
Acho que o gabarito está errado
Sobre o gabarito, ao menos no site oficial da instituição é esse.
Maricota- Iniciante
- Mensagens : 6
Data de inscrição : 09/04/2022
Re: Gelo e redução de temperatura de um líquido
Então EDITe sua postagem e coloque º ao invés de 0
Corrija o erro na minha solução e complete
Corrija o erro na minha solução e complete
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 73182
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 78
Localização : Santos/SP
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