Gabarito P1 Fundamentos de Termodinâmica Unip Alphaville

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Curso: Engenharia/Cásico
Gabarito P1/2016
prof. Gilberto F. de Lima
Disciplina: 
Fundamentos de Termodinâmica
1) (3.0) Relacione os conceitos
 
A) Capacidade Térmica Específica (“Calor Específico”) ( ) Produz variação de 
 temperatura
 
B) Calor Latente ( ) Medida da energia térmica
 
C) Capacidade Térmica ( ) Transferência de energia 
 térmica entre sistemas
 
D) Calor Sensível ( ) Agitação cinética de moléculas
 
E) Calor Latente Específico ( ) Resistência de um objeto a 
 mudança de sua temperatura
 
F) Calor ( ) Resistência de uma substância 
 a mudança de sua temperatura
 
G) Energia Térmica ( ) Produz mudança de estado
 
H) Temperatura ( ) Resistência de uma substância 
 a mudança de seu estado físico
D
H
F
G
C
A
B
E
2) (3.5) Dentro de um calorímetro com capacidade térmica de 30 cal/ oC, há 500 g de água numa temperatura de 20 oC (cágua = 1,0 cal/g. oC). Adiciona-se ao recipiente 600 g de álcool a 60 oC de temperatura (cálcool = 0,602 cal/g. oC). Determine a temperatura final do sistema.
Item
m (g)
C (cal/oC)
ou
c (cal/g.oC)
ou
L (cal/g)
θf(oC)
θo(oC)
θf–θo(oC)
Q (cal)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Calorímetro
C = 30 cal/oC
–
Água
500
cágua = 1,0 cal/g. oC
Álcool
600
cálcool = 0,602 cal/g. oC
θf 
θf 
θf 
θf – 20
θf – 20
θf – 60
30∙(θf – 20)
500∙(θf – 20)
361,2∙(θf – 60)
20
60
20
Item
m (g)
C (cal/oC)
ou
c (cal/g.oC)
ou
L (cal/g)
θf(oC)
θo(oC)
θf–θo(oC)
Q (cal)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3) (3.5) No interior de um calorímetro com capacidade térmica 100 cal/oC, temos 300 g de gelo a uma temperatura de –20 oC. Coloca-se no recipiente um pedaço de ferro (Fe) de 1 kg a 1000 oC. Determine a massa de vapor obtida no equilíbrio térmico que se dá na temperatura de 100 oC (apenas parte da água é vaporizada).
cFe = 0,114 cal/g. oC; cgelo = 0,5 cal/g. oC; cágua = 1 cal/g. oC; 
cvapor = 0,48 cal/g. oC; Lfusão, gelo = 80 cal/g; Lvaporização, água = 540 cal/g.
Calorímetro
C = 100 cal/oC
–
Gelo
300
cgelo = 0,5 cal/g. oC
Gelo ⟶ Água
1000
Lfus= 80 cal/g
0
100
0
100 – (– 20)
 = 120
–
12.000
3.000
24.000
Ferro
0 – (– 20)
 = 20
300
Água
300
cágua = 1,0 cal/g. oC
100
100
100
Água⟶ Vapor
m
Lvap= 540 cal/g
–
0
 –20
 –20
0
100
1000
100 – 1000
 = –900 
cFe = 0,114 cal/g. oC
100
30.000
540m
– 102.600