O calor específico da água a
é
. Considerando que as escalas de temperatura Celsius e Fahrenheit estão relacionadas pela equação:
determine como a afirmação sobre o calor específico da água deve ser formulada quando expressa em graus Fahrenheit.
Dica: O calor específico de uma substância é a quantidade de calor necessário para causar uma certa variação de temperatura em uma certa quantidade de massa.
Dica: O calor específico de uma substância é a quantidade de calor necessário para causar uma certa variação de temperatura em uma certa quantidade de massa.
Passo 1
Beleza, vamos entender o que está sendo pedido. A questão fala que o calor específico da água a
é
. Queremos saber como essa informação muda se a temperatura for expressa em graus Fahrenheit. Para isso, vamos precisar da relação entre as escalas Celsius e Fahrenheit.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é calor específico. É a quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura de 1 grama de uma substância em 1 grau. No caso, temos que a água precisa de 1 cal para cada grama para subir 1°C.
Passo 3
Agora, vamos olhar a fórmula que relaciona as duas escalas de temperatura:
Essa fórmula nos diz como converter uma temperatura de Celsius para Fahrenheit.
Passo 4
Queremos encontrar como a variação de temperatura em Celsius se traduz em Fahrenheit. Se aumentarmos a temperatura em
graus Celsius, a variação correspondente em Fahrenheit será:
Isso porque a parte
é só um deslocamento, não afeta a variação.
Passo 5
O calor específico em Fahrenheit, que vamos chamar de
, será a quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura em
graus Fahrenheit. Como
, podemos relacionar os calores específicos:
Passo 6
Substituindo o valor conhecido de
, temos:
Resposta
O calor específico da água a
é
.