4 Avaliação 3 ºBimestre 2º ano matutino de calulos gabarito

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1. Sabendo que o gelo tem calor específico c = 0,5 cal/g ºC, a água tem calor específico c = 1 cal/g ºC, o calor latente de fusão da água L = 80 cal/g e que a temperatura de fusão da água vale 0 ºC, calcule a quantidade de calor para:
a) aumentar a temperatura de 50 g de gelo de −20 ºC até 0 ºC:
Quantidade de calor sensível:
Q1 = m c Δθ
Q1 = 50 . 0,5 . [0 - (-20)]
Q1 = 50 . 0,5 . 20
Q1 = 500 cal
b) derreter 100 g de gelo:
Quantidade de calor latente de fusão:
Q2 = m L
Q2 = 50 . 80
Q2 = 4 000 cal
c) aumentar a temperatura da água de 0 ºC até 40 ºC:
Quantidade de calor sensível:
Q3 = m c Δθ
Q3 = 50 . 1 . (40 -0)
Q3 = 50 . 40
Q3 = 2000 cal
2. Qual é o calor a ser retirado para transformar 100 g de água a 30 ºC  em gelo a uma
temperatura de −10 ºC?
Resolução:
Quantidade de calor sensível:
Q1 = m c Δθ
Q1 = 100 . 1 . (0 - 30)
Q1 = 100 . (-30)
Q1 = -3 000 cal
Quantidade de calor latente de solidificação:
Q2 = m L
Q2 = 100 . (-80)
Q2 = -8 000 cal
Quantidade de calor sensível:
Q3 = m c Δθ
Q3 = 100 . 0,5 . [-10 - 0]
Q3 = 100 . 0,5 . (-10)
Q3 = -500 cal
Quantidade de calor total:
Q = Q1 +  Q2  + Q3 =   - 3 000 - 8 000 - 500  =  - 11 500 cal
3. Qual é a quantidade de calor necessária para transformar 50 g de gelo a -20 ºC em de água a 30 ºC?
São dados:
calor específico do gelo: 0,50 cal/g.ºC
calor específico da água: 1,0 cal/g.ºC
calor latente de fusão do gelo: 80 cal/g
Resolução:
Quantidade de calor sensível:
Q1 = m c Δθ
Q1 = 50 . 0,5 . [0 - (-20)]
Q1 = 50 . 0,5 . 20
Q1 = 500 cal
Quantidade de calor latente de fusão:
Q2 = m L
Q2 = 50 . 80
Q2 = 4 000 cal
Quantidade de calor sensível:
Q3 = m c Δθ
Q3 = 50 . 1 . (30 -0)
Q3 = 50 . 30
Q3 = 1 500 cal
Quantidade de calor total:
Q = Q1 +  Q2  + Q3 =   6 000 cal