Um bloco de gelo de 400 g encontra-se inicialmente a –25 o C em um local ao nível do mar, em que a pressão atmosférica é de 1,0 atm. Deseja-se obter, ao final da transferência de calor para o bloco, água a 60 o C. Dados:- calor específico do gelo cgelo = 0,5 cal/g.°C- calor especifico da água cágua = 1,0 cal/g.°C- calor latente de fusão do gelo LF = 80 cal/gSabendo-se que a fonte térmica que cede calor ao gelo tem potência nominal constante de 305 cal/s, e que todo o calor transferido ao bloco seja por ele utilizado, exclusivamente, ou para variar a sua temperatura ou para mudar seu estado físico, o intervalo de tempo, em segundos, necessário para que seja alcançado o desejado, é
Um bloco de gelo de 400 g encontra-se inicialmente a –25 o C em um local ao nível do mar, em que a pressão atmosférica é de 1,0 atm. Deseja-se obter, ao final da transferência de calor para o bloco, água a 60 o C.
– calor especifico da água cágua = 1,0 cal/g.°C
– calor latente de fusão do gelo LF = 80 cal/g
Sabendo-se que a fonte térmica que cede calor ao gelo tem potência nominal constante de 305 cal/s, e que todo o calor transferido ao bloco seja por ele utilizado, exclusivamente, ou para variar a sua temperatura ou para mudar seu estado físico, o intervalo de tempo, em segundos, necessário para que seja alcançado o desejado, é
- A)100
- B)160
- C)200
- D)240
- E)300
Resposta:
A alternativa correta é C)
Vamos calcular a variação de energia necessária para atingir o estado final desejado. Primeiramente, o gelo deve ser aquecido de -25°C para 0°C, que é a temperatura de fusão do gelo. A variação de energia necessária para isso é:
Portanto, a resposta correta é C) 200 s.
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