Exercícios Resolvidos de Transferência de Calor

UFF, Física III, P1 - 2018.1, Questão 4

Calor é adicionado a uma amostra sólida de 1,0   k g de um material. A figura mostra a temperatura do material como função da adição de calor. Qual é calor específico desta substância no estado sólido?

  1. 3,00   c a l / ( g ° C )
  2. 0,33   c a l / ( g ° C )
  3. 0,75   c a l / ( g ° C )
  4. 1,33   c a l / ( g ° C )
  5. 1,00   c a l / ( g ° C )

Passo 1

Através do gráfico dado no enunciado é possível identificar duas regiões de transição de fase da amostra (duas linhas horizontais). A fase antes da primeira linha horizontal, a de menor temperatura, é a fase sólida (entre - 200   ° C e - 50   ° C ).

Mas então, como vamos calcular o calor especifico? Vamos usar a equação:

Q = m . c . Δ T

Rearranjando os termos, temos que o calor especifico é dado por:

c = Q m . Δ T

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Podemos obter Q Δ T   diretamente do gráfico, onde Q é o eixo X , e Δ T encontramos no eixo Y . Sendo esse valor o inverso da inclinação do gráfico.

Pegando os pontos - 200   ° C e - 50   ° C do eixo Y   temos:

Q Δ T = 50 K c a l - 50 - - 200 ° C

Q Δ T = 1 3 K c a l ° C

Passo 3

Vamos lá que já estamos quase acabando!

Para encontrarmos o valor do calor especifico, basta substituir a informação que obtivemos no enunciado ( m = 1,0   K g ) e Q Δ T na formula fundamental de calorimetria:

c = 1 1 K g . 1 3 K c a l ° C  

c =   0,33 c a l g °   C

Resposta

Letra B.

Esse conteúdo é exclusivo para cadastrados.

Cadastre-se grátis no maior portal de exatas do Brasil!

Relaxa, não vamos publicar nada no seu nome.

  • Resumões direto ao ponto
    Resumões
    direto ao ponto
  • Exercícios resolvidos passo a passo
    Exercícios resolvidos
    passo a passo
  • Videoaulas incríveis
    Videoaulas
    incríveis
  • Aulões Salva-Vidas
    Aulões
    Salva-Vidas