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Durante um experimento no laboratório de Física, surge um problema envolvendo a substância utilizada: a água está congelada. No experimento, é necessário que a água esteja no estado líquido e a uma temperatura acima de 0 °C. Dessa forma, para se utilizar a água na temperatura desejada, deve-se seguir uma sequência técnica de procedimentos termodinâmicos. A esse respeito, assinale a alternativa correta.
- A) 1º fusão do gelo; 2º condensação; 3º vaporização.
- B) 1° aquecimento do gelo; 2° sublimação; 3° vaporização.
- C) 1º aquecimento da água; 2º liquefação; 3º sublimação.
- D) 1º aquecimento do gelo; 2º fusão do gelo; 3º aquecimento da água.
- E) 1° condensação; 2° sublimação; 3º fusão do gelo.
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Resposta:
A alternativa correta é letra D) 1º aquecimento do gelo; 2º fusão do gelo; 3º aquecimento da água.
Pessoal, a etapa física que temos a transformação de sólido para líquido é a fusão.
Entretanto, reparem que a questão deu a entender que o gelo está abaixo de 0 graus.
Logo, vamos ter que aquecer o gelo até a temperatura de fusão (1), manter o aquecimento para que ele inicie a fusão (2) e a termine e, depois, aquecer a água até a temperatura acima de 0 graus desejada (3).
Em termos de fornecimento de calor, teríamos a seguinte relação
Q = m_g c_g Delta T_g + m L_{fusao} + m_L c_L delta T_L
Aonde temos em cada parcela as etapas acima enumeradas.
Gabarito: LETRA D.
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