Considerando-se que o calor específico da água é cágua = 1,0 cal/g ºC e calor latente de fusão do gelo é Lf = 80 cal/g, qual a quantidade de calor necessária, em cal, para converter 300g de gelo a 0 ºC em água líquida a 10 ºC?

Resposta:

Aalternativa correta é A) 27.000 cal.

Explicação:

Para resolver este problema, precisamos considerar as duas etapas envolvidas no processo: a fusão do gelo e o aquecimento da água líquida.

Primeiramente, precisamos calcular a quantidade de calor necessária para fundir 300g de gelo. Para isso, usamos a fórmula:

Q = m × Lf

Onde Q é a quantidade de calor, m é a massa do gelo (300g) e Lf é o calor latente de fusão do gelo (80 cal/g).

Substituindo os valores, obtemos:

Q = 300g × 80 cal/g = 24.000 cal

Em seguida, precisamos calcular a quantidade de calor necessária para aquecer 300g de água líquida de 0°C para 10°C. Para isso, usamos a fórmula:

Q = m × c × ΔT

Onde Q é a quantidade de calor, m é a massa da água (300g), c é o calor específico da água (1,0 cal/g°C) e ΔT é a variação de temperatura (10°C).

Substituindo os valores, obtemos:

Q = 300g × 1,0 cal/g°C × 10°C = 3.000 cal

Portanto, a quantidade total de calor necessária é a soma das quantidades de calor calculadas nas duas etapas:

Qtotal = 24.000 cal + 3.000 cal = 27.000 cal

Logo, a alternativa correta é A) 27.000 cal.