3 Calorimetria

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Lista de Exercícios Calorimetria 
Capacidade térmica, Calor específico e trocas de calor 
(sem mudança de fase) 
 
1) (Exemplo 18.1, pág 627, Tipler 5
a
 ed) Que quantidade de calor é necessária para elevar de 20 
o
C a 
temperatura de 3 kg de cobre? (dado: c = 0,386 kJ/kg.K) 
 
2) (Exemplo 18.2, pág 629, Tipler 5
a
 ed) Para medir o calor específico do chumbo, uma pessoa 
aquece 600 g de granalha de chumbo até a temperatura de 100 
o
C e depois coloca esse conteúdo em 
um calorímetro de alumínio com 200 g de massa, contendo 500 g de água, inicialmente a 17,3 
o
C. Se 
a temperatura final do conjunto for de 20 
o
C, qual o calor específico do chumbo? (o calor específico 
do recipiente de alumínio é 0,9 kJ/kg.K). 
 
3) (Ex. 15.33, pág. 134, Sears 10
a
 ed) Um engenheiro está desenvolvendo um novo projeto de 
máquina. Uma das partes móveis da máquina contém 1,60 kg de alumínio e 0,3 kg de ferro sendo que 
ela deve operar a uma temperatura de 210 
o
C. Qual é o calor necessário para elevar sua temperatura 
de 20 
o
C até 210 
o
C? 
 
4) (Ex. 15.35, pág. 134, Sears 10
a
 ed) Uma chaleira de alumínio com massa igual a 1,5 kg e contendo 
1,8 kg de água é colocada em um fogão. Supondo que não haja nenhuma perda de calor para o 
ambiente, qual é a quantidade de calor que deve ser adicionada para elevar a temperatura de 20 
o
C 
para 85 
o
C? 
 
5) (Ex. 15.36, pág. 135, Sears 10
a
 ed) Para se manter acordado em seus estudos durante uma noite 
inteira, um estudante faz uma xícara de café colocando inicialmente um aquecedor elétrico de 200 W 
em 0,32 kg de água. 
a) qual é o calor transferido para água para elevar sua temperatura de 20 
o
C para 80 
o
C? 
b) quanto tempo é necessário? 
Suponha que toda a potência do aquecedor seja transformada em calor para aquecer a água. 
 
6) (Ex. 26, cap 18, pág 659, Tipler 5
a
 ed) Uma casa solar contém 10
5
 kg de concreto (calor específico 
= 1 KJ/kg.K) Que quantidade de calor é liberada pelo concreto quando se resfria de 25 
o
C para 20 
o
C? 
7) (Ex. 33, pág 659, Tipler 5
a
 ed) Uma amostra de 200 g de chumbo é aquecida a 90 
o
C e depositada 
em um calorímetro contendo 500 g de água, inicialmente a 20 
o
C. Desprezando a capacidade 
calorífica do recipiente do calorímetro, estime a temperatura final do chumbo e da água. 
 
8) (Ex. 34, pág 659, Tipler 5
a
 ed) O calor específico de um certo metal pode ser determinado 
medindo-se a variação de temperatura que ocorre quando uma amostra de metal é aquecida e então 
colocada num recipiente isolado, feito do mesmo material e contendo água. Considere que a amostra 
de metal tem uma massa de 100 g e esteja inicialmente a 100 
o
C. O recipiente possui 200 g de massa 
e contém 500 g de água a uma temperatura inicial de 20 
o
C. A temperatura final é de 21,4 
o
C. Qual o 
calor específico do metal? 
 
9) (Ex. 27 E, pág 161, Halliday 6
a
 ed) Uma certa substância possui uma massa por mol de 50 g/mol. 
Quando se acrescenta 314 J sob a forma de calor a uma amostra de 30 g, a temperatura da amostra se 
eleva de 25 
o
C para 45 
o
C. Qual: 
a) o calor específico; 
b) o calor específico molar desta substância; 
 
10) (Ex. 29 E, pág 161, Halliday 6
a
 ed) Calcule a quantidade mínima de energia em Joules, 
necessária para derreter completamente 130 g de prata inicialmente a 15 
o
C, sabendo que a prata 
derrete a 1425 
o
C. 
 
11) (Ex. 30 E, pág 162, Halliday 6
a
 ed) Uma sala é iluminada por quatro lâmpadas incandescentes de 
100 W. (A potência de 100 W é a taxa com que uma lâmpada converte energia elétrica em calor e em 
luz visível). Supondo que 90 % da energia sejam convertidos em calor, quanto calor a sala recebe em 
1 h? 
 
12) (Ex. 35 E, pág 162, Halliday 6
a
 ed) Um pequeno aquecedor elétrico de imersão é usado para 
aquecer 100 g de água para uma xícara com café instantâneo. O aquecedor está rotulado com “200 
watts”, o que significa que ele converte energia elétrica em energia térmica nesta taxa. Calcule o 
tempo necessário para levar toda esta água de 23 
o
C para 100 
o
C, ignorando quaisquer perdas de calor