3- Calcule a menor quantidade de energia, em joules, necessária para fundir 130 g de prata inicialmente a 15,0 ^circ C. (Ponto de fusão da prata: 1235 K ; Calor de fusão: 105 kJ / kg; c prata =236 J / kg cdot K )

Passo 1

O enunciado nos pede para calcular a energia mínima necessária para fundir 130 g de prata que começa a 15,0 °C. O conteúdo envolve calor sensível (aquecimento até o ponto de fusão) e calor latente de fusão.

Passo 2

Precisamos alinhar as temperaturas e converter unidades. A prata funde a 1235 K. Em °C isso é
1235,K - 273,15 = 961,85,°C
Ou podemos converter a temperatura inicial para kelvin: 15,0 °C = 288,15 K. A variação de temperatura é
De

Passo 3

Para o aquecimento até o ponto de fusão usamos calor sensível. A fórmula é
Q1 = m,c,De
onde m = 0,130 kg e c = 236 J/(kg·K). Logo,
Q1 = 0,130times236times946,85 approx 2,90times10^4,J

Passo 4

Para fundir (mudança de fase) usamos calor latente. A fórmula é
Q2 = m,L
onde L = 105 kJ/kg = 1,05×10^5 J/kg. Logo,
Q2 = 0,130times1,05times10^5 approx 1,37times10^4,J

Passo 5

A energia total é a soma do aquecimento e da fusão:
Qtotal = Q1 + Q2 approx (2,90 +1,37)times10^4 = 4,27times10^4,J

Resposta

4,27×10^4 J

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