Um bloco de cobre, de massa 0,1 kg é aquecido de 5°c à 65°c. Dado o seu calor especifico 0,094 cal/g.°c.
a) O calculo da quantidade de calor sensível recebida pelo bloco.
b) A capacidade térmica do bloco.
c) O equivalente em água do bloco.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de calorimetria! A gente tem um bloco de cobre com massa de 0,1 kg que é aquecido de 5°C para 65°C. O conteúdo aqui envolve calor sensível, capacidade térmica e equivalente em água. Pra resolver isso, vamos precisar usar a fórmula do calor sensível, entender o que é capacidade térmica e saber como calcular o equivalente em água usando o calor específico.

Passo 2

Parte a: Calcular a quantidade de calor sensível recebida pelo bloco.
Primeiro, vamos lembrar a fórmula do calor sensível:
Q = m times c times De
Onde:
- $ Q $ é a quantidade de calor
- $ m $ é a massa
- $ c $ é o calor específico
- $ \Delta T $ é a variação de temperatura
Aqui, a massa $ m $ é 0,1 kg, mas como o calor específico está em cal/g°C, vamos converter a massa para gramas:
Q
A variação de temperatura $ \Delta T $ é:
m
Agora, substituindo os valores na fórmula:
c

Passo 3

Vamos calcular:
Q = 100 times 0,094 times 60
Q = 0,094 times 6000
Q = 564 , cal

Passo 4

Parte b: Calcular a capacidade térmica do bloco.
Capacidade térmica ($ C $) é a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de um objeto em 1°C. A fórmula é:
C
Já temos:
C = m times c
m = 100 , g
Substituindo:
c = 0,094 , calg°C
C = 100 times 0,094

Passo 5

Parte c: Encontrar o equivalente em água do bloco.
O equivalente em água ($ E $) de um material é a quantidade de calor que o material pode absorver ou liberar por grau de aumento de temperatura, comparado à água. A fórmula é:
E á
Onde:
- $ C_{material} $ é a capacidade térmica do material
- $ c_{água} $ é o calor específico da água ( E = Cmaterialcágua )
Já calculamos $ C_{cobre} = 9,4 , \frac{cal}{°C} $, então:
Cmaterial
cágua á

Resposta

a) A quantidade de calor sensível recebida pelo bloco é 564 cal.
b) A capacidade térmica do bloco é 9,4 cal/°C.
c) O equivalente em água do bloco é 9,4 g de água.

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