Em um laboratório de Física, deseja-se aquecer 200 g de água. Sabe-se que o calor específico sensível da água é 1,0 cal/g°C. Desprezando as perdas de calor para o ambiente, a quantidade de calor que se deve fornecer para esta massa de água variar sua temperatura de 0°C até 70°C vale:
Em um laboratório de Física, deseja-se aquecer 200 g de água. Sabe-se que o calor específico sensível da água é 1,0 cal/g°C. Desprezando as perdas de calor para o ambiente, a quantidade de calor que se deve fornecer para esta massa de água variar sua temperatura de 0°C até 70°C vale:
- A)14 kcal
- B)7,0 kcal
- C)70 kcal
- D)1,4 kcal
Resposta:
A alternativa correta é A)
Para resolver este problema, precisamos utilizar a fórmula que relaciona a variação de temperatura e a quantidade de calor fornecida à água. Essa fórmula é: Q = m x c x ΔT, onde Q é a quantidade de calor fornecida em calorias, m é a massa da água em gramas, c é o calor específico sensível da água em calorias por grama por grau Celsius e ΔT é a variação de temperatura em graus Celsius.
Substituindo os valores dados no problema, temos: Q = 200 g x 1,0 cal/g°C x (70°C - 0°C) = 200 g x 1,0 cal/g°C x 70°C = 14.000 cal.
Como 1 kcal é igual a 1000 cal, podemos converter a resposta para quilocalorias: Q = 14.000 cal / 1000 = 14 kcal.
Portanto, a alternativa correta é A) 14 kcal.
É importante notar que, se não fossemos desprezar as perdas de calor para o ambiente, a quantidade de calor fornecida seria maior do que a calculada. Isso porque parte do calor fornecido seria perdido para o ambiente, e não seria absorvido pela água.
Além disso, é fundamental lembrar que o calor específico sensível da água é uma propriedade física que depende da temperatura e da pressão. No entanto, para problemas simples como este, podemos considerá-lo constante.
Em resumo, para resolver problemas de transferência de calor, é fundamental conhecer a fórmula adequada e substituir os valores dados corretamente. Além disso, é importante considerar as hipóteses do problema, como a desprezabilidade das perdas de calor para o ambiente.
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