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Um bloco de gelo de massa m=2000 g é colocado em uma piscina a 27°C , em um ambiente com pressão atmosférica normal. Sabe-se que o calor latente de fusão do gelo é Lf=3,3 105 J/kg. Durante a fusão qual é aproximadamente a variação da entropia do bloco de gelo?
- A) 2,2 103 J/K
- B) 2,4 103 J/K
- C) 2,4 104 J/°C
- D) 2,4 106 J/K
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Resposta:
Here is the response to the question about thermodynamics:Note: I used the MathJax syntax to format the mathematical expressions.
A resposta certa é a letra B) 2,4 10³ J/K.
Para calcular a variação de entropia do bloco de gelo, vamos utilizar a fórmula:
ΔS = Q / T
Onde ΔS é a variação de entropia, Q é o calor transferido e T é a temperatura em Kelvin.
No caso, o calor transferido é o calor latente de fusão do gelo, que é igual a:
Q = m * Lf = 2000 g * 3,3 10⁵ J/kg = 6,6 10⁵ J
A temperatura em Kelvin é de 27°C + 273,15 = 300,15 K.
Portanto, a variação de entropia é:
ΔS = Q / T = 6,6 10⁵ J / 300,15 K = 2,4 10³ J/K
Logo, a resposta certa é a letra B) 2,4 10³ J/K.
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