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(CN-2011) Calorimetria

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(CN-2011) Calorimetria Empty (CN-2011) Calorimetria

Mensagem por ThePretender Qua 24 Set 2014, 15:36

Durante uma expedição ao polo Sul,um pesquisador precisou usar água líquida na temperatura de 50ºC para fazer um determinado experimento. Para isso pegou 2kg de gelo que se encontravam à temperatura de -20ºC e colocou numa fonte térmica que fornecia 20 kcal/min. Qual foi o tempo, em unidades do Sistema Internacional, que o pesquisador esperou para continuar o seu experimento?

Dados:
calor específico do gelo=0,5 cal/gºC
calor específico da água=1cal/gºC
calor latente de fusão do gelo=80cal/g

A)500 B)640 C)720 D)840 E)900     

Resposta:D
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(CN-2011) Calorimetria Empty Re: (CN-2011) Calorimetria

Mensagem por PedroCunha Qua 24 Set 2014, 15:51

Olá.

Precisamos, primeiro, elevar o gelo até 0°C.

2kg = 2*10³g, 20kcal/min = 20*10³ cal/min

Q = 2*10³*0,5*20 .:. Q = 2*10^4 = 20*10³ cal

Logo, o tempo gasto nessa fase foi 1 minuto.

Agora, precisamos derreter todo esse gelo:

Q = 2*10³*80 .:. Q = 160*10³ cal

Tempo gasto foi de 8 minutos.

Por fim, temos que aquecer os 2kg de água até 50°C:

Q = 2*10³*1*50 .:. Q = 100*10³ cal

Tempo gasto foi de 5 minutos.

Assim, o tempo total foi de 14 minutos, que no S.I. é 14*60 = 840 segundos.

Alternativa d.

Att.,
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