Uma amostra de 100 g do material M é utilizada como referência para uma medida de calor específico. Para tal, uma certa quantidade de calor Q é dada para o material M e verifica-se que há uma variação de temperatura de 2 K. Em seguida, uma nova amostra, também de 100 g, de um material N recebe uma quantidade de calor 2Q, o que provoca uma variação de temperatura de 0,5 K. Considerando que o calor específico da amostra M é de 128 J/(kg.K), qual é o calor específico, em J/(kg.K), da amostra N?
Uma amostra de 100 g do material M é utilizada como referência para uma medida de calor específico. Para tal, uma certa quantidade de calor Q é dada para o material M e verifica-se que há uma variação de temperatura de 2 K. Em seguida, uma nova amostra, também de 100 g, de um material N recebe uma quantidade de calor 2Q, o que provoca uma variação de temperatura de 0,5 K.
Considerando que o calor específico da amostra M é de 128 J/(kg.K), qual é o calor específico, em J/(kg.K), da amostra N?
- A)256
- B)512
- C)128
- D)512
- E)1.024
Resposta:
A alternativa correta é E)
Vamos analisar os dados do problema e encontrar a solução. Primeiramente, precisamos encontrar a quantidade de calor específico necessária para aumentar a temperatura da amostra M em 1 K. Como a quantidade de calor fornecida foi Q e a variação de temperatura foi de 2 K, podemos calcular a quantidade de calor específico necessária para aumentar a temperatura em 1 K:
c_M = Q / (m_M * ΔT_M) = Q / (0,1 kg * 2 K) = Q / 0,2 kg.K
Agora, como sabemos que c_M = 128 J/(kg.K), podemos encontrar a quantidade de calor Q:
Q = c_M * m_M * ΔT_M = 128 J/(kg.K) * 0,1 kg * 2 K = 25,6 J
Agora, vamos analisar a amostra N. Como a quantidade de calor fornecida foi 2Q = 2 * 25,6 J = 51,2 J e a variação de temperatura foi de 0,5 K, podemos calcular a quantidade de calor específico necessária para aumentar a temperatura em 1 K:
c_N = Q_N / (m_N * ΔT_N) = 51,2 J / (0,1 kg * 0,5 K) = 1024 J/(kg.K)
Portanto, o calor específico da amostra N é de 1024 J/(kg.K), que é a opção E).
- A) 256
- B) 512
- C) 128
- D) 512
- E) 1024
Deixe um comentário