Em um experimento de calorimetria, um estudante queimou
de amendoim cru para aquecer 400 g de água inicialmente a
em um calorímetro. A partir da análise das informações nutricionais e da medição da temperatura da água após a combustão, concluiu-se que 60% da energia liberada foi transferida para a água_Considere que o calor específico da água é igual a
.
Tabela nutricional (quantidade por porção de
)
Valor energético
60 kcal
Carboidratos
Proteínas
Gorduras
Qual foi a temperatura final da água, em grau Celsius, após o experimento?
(A)
(3)
C
(D)
(E)
Tabela nutricional (quantidade por porção de
|
|
Valor energético | 60 kcal |
Carboidratos |
|
Proteínas |
|
Gorduras |
|
(A)
(3)
(D)
(E)
Passo 1
O enunciado descreve um experimento de calorimetria em que um estudante queimou
de amendoim cru para aquecer
de água que estava inicialmente a
. A tabela nutricional informa que cada porção de
de amendoim libera
. Foi constatado que apenas
da energia liberada chega à água. Para resolver, vamos usar o princípio da conservação de energia no calorímetro, isto é,
e a fórmula do calor sensível para a água
Passo 2
Calcular a energia total liberada pela combustão de
de amendoim. A tabela dá
para
, ou seja,
Logo, para
a energia é
Convertendo para calorias (1 kcal
cal),
Passo 3
Determinar a energia que efetivamente aquece a água. Como só
é aproveitado,
Passo 4
Usar a fórmula do calor sensível para encontrar o aumento de temperatura
da água. Sabendo que
e
,
Logo
Passo 5
Calcular a temperatura final
somando o aumento à temperatura inicial de
: