Lista de Exercícios de Física

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Lista de Exercícios de Física ll
Calor específico e calor latente
Profº Cristiano Rodrigues
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 100 g de gelo de −20 ºC até 0 ºC:
Q = c. m. Δ T
Q= 0,5. 100. 20
Q = 1000Cal
b) derreter 100 g de gelo:
Ql = mL
Ql = 100.80
Ql = 8000Cal
c) aumentar a temperatura da água de 0 ºC até 50 ºC:
C = Q/T
Q = C.T
Q = 1.50
Q = 50Cal
2. Qual é o calor a ser retirado para transformar 200 g de água a 35 ºC em gelo a uma temperatura de −15 ºC?
Calor Sensível:
Q = m. c. Δ T
Q = 200. 1. (-35)
Q = -7000Cal
Calor Latente de Solidificação:
Q = mL
Q = 200. (-80)
Q= -16000Cal
Calor Sensível:
Q= m. c. Δ T
Q= 200.0,5(-10)
Q= -1000Cal
Calor Total:
Q = Q¹+Q²+Q³ = -7000-16000-1000= -24000Cal
3. Qual é a quantidade de calor necessária para transformar 150 g de gelo a -25 ºC em de água a 40 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
Faça, a seguir, o gráfico da temperatura θ em função da quantidade de calor Q, representando todas as etapas do processo (curva de aquecimento).
http://carlamcoelho.blogspot.com/2013/06/questoes-resolvidas-calor-sensivel-e.html
4) Uma fonte calorífica fornece calor continuamente, à razão de 280 cal/s, a uma determinada massa de água. Se a temperatura da água aumenta de 35°C para 70°C em 5 minutos, sendo o calor especifico sensível da água 1,0 cal/g °C, Qual é o valor da massa de água aquecida, em gramas?
5min.60s = 300s
300s.280cal/s = 84000Cal
Δ T = 70-35 = 40
Q= m. c. Δ T
84000 = m.1.40
84000/40 = m
m = 2100g
5) Um corpo de 800 g e calor específico sensível de 0,18 cal/g °C, a uma temperatura de 19°C, é colocado em contato térmico com outro corpo de 250 g e calor específico sensível de 0,15 cal/g° C, a uma temperatura de 75°C. Qual é a temperatura final, uma vez estabelecido o equilíbrio térmico entre os dois corpos?
Q¹+Q² = 0
800.0,18. (T-19) + 250.0,15. (T-75) = 0
144(T-19) + 37,5(T-75) = 0
144T-2736 + 37,5T -2812,5 = 0
181,5T = 5548,5
30,5°C
6)  Durante o eclipse, em uma das cidades na zona de totalidade, Criciúma - SC, ocorreu uma queda de temperatura de 10,0°C. (Zero Horas – 04/11/1994)
Sabendo que o calor específico sensível da água é 1,0 cal/g °C, qual foi a quantidade de calor liberada por 1600 g de água, ao reduzir sua temperatura de 10,0 °C?
Q = m. c. Δ T
Q = 1600. 1. 10
Q = 16000Cal
https://www.todamateria.com.br/calor-sensivel/
7) A temperatura de um corpo de 1350 g varia conforme ilustra o gráfico.
Sabendo-se que o corpo absorve calor a uma potência constante de 10,0 cal/s, calcule o calor específico do material que constitui o corpo.
10 -1
X - 600
X = 6000
6000 = 1350. C. (30-20)
6000 = 27000. C
6000/27000 = C
C = 0,22 Cal/g °C
8) Dispõem-se de 500 g de gelo a –15 ºC que recebem calor continuamente de uma fonte. Sendo a temperatura final do conjunto igual a 15 ºC e dados c(gelo) = 0,5 cal/(g·ºC); Lf = 80 cal/g; c(água) = 1 cal/(g·ºC), pode-se afirmar que a quantidade de calor total recebida é igual a:
Calor Sensível:
Q= m. c. Δ T
Q = 500. 0,5. 15
Q= 3750Cal
Calor Latente: 
Q = mL
Q = 500.80
Q = 40000Cal
Calor Sensível:
Q= m. c. Δ T
Q= 500.1.15
Q= 7500
Calor Total:
Q= Q¹+Q²+Q³ = 3750+40000+7500 = 51250Cal
9) O diagrama abaixo representa a curva de aquecimento de 220 gramas de uma substância inicialmente no estado líquido.
Calcule o calor latente de vaporização da substância 
400-200 Q= 200
Q = mL
200 = 220.L
00/220 = L
L = 0,9 Cal/g
10) O gráfico abaixo indica o comportamento térmico de 300 g de uma substância que, ao receber calor de uma fonte, passa integralmente da fase sólida para a fase líquida.
Calcule o calor latente de fusão dessa substância.
1000-300 Q= 700
Q = mL
700 = 300L
700/300 = L
L = 2,3 Cal/g
11) Uma massa de 1680 g de água está exatamente a 110 °C. Sabendo que o calor de vaporização da água é de 540 cal/g, determine a quantidade de calor, em kcal, necessária para vaporizar 40% da massa de água.
Q= mL
Q = 672.540
Q = 362880Cal
Q = 362,88Kcal
12) Ao receber 360 kcal de calor, uma amostra de determinada substância sofre completa vaporização. Sabendo que a amostra tem 1,5 kg de massa, determine seu calor latente de vaporização em cal/g.
Dado: 1 kcal = 1000 cal; 1 kg = 1000 g
360kcal = 360000cal
1,5kg = 1500g
Q = mL
360000 = 1500. L
L = 240 Cal/g
https://exercicios.mundoeducacao.bol.uol.com.br/exercicios-fisica/exercicios-sobre-calor-latente.htm
13) Determine a quantidade de calor em Kcal necessária para um bloco de gelo com 2,5 kg de massa, inicialmente a -8°C, seja aquecido até a temperatura de 10°C.
DADOS: Calor específico do gelo = 0,5 cal/g°C / Calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g
2,5Kg = 2500g
Calor Sensível:
Q= m. c. Δ T
Δ T = 0 – (-8) = 8°C
Q = 2500. 0,5. 8
Q=10000Cal
Fusão do Gelo:
Q = mL
Q = 2500.80
Q = 200000Cal
Calor Sensível:
Q= m. c. Δ T
Q = 2500.1.10
Q =25000Cal
Calor Total:
Q=Q¹+Q²+Q³= 10000+200000+25000 = 235000Cal
Q = 235Kcal
14) Uma fonte calorífica fornece calor continuamente, à razão de 100 cal/s, a uma determinada massa de água. Se a temperatura da água aumenta de 15ºC para 68ºC em 6 minutos, sendo o calor especifico sensível da água 1,0 cal/gºC, pode-se concluir que a massa de água aquecida, em gramas, é:
6min = 360s
360s.100Cal/s=36000Cal
Q= m. c. Δ T
36000 = m. 1. (68-15)
36000 = 53m
36000/53 = m
m = 679,2g
15) Determine o calor específico em cal/g°C de uma substância com massa de 2,3 kg que, ao receber 4750 cal de calor de uma fonte térmica, teve a sua temperatura elevada em 25 °C.
2,3Kg = 2300g
Q= m. c. Δ T
4750 = 2300. C. 25
4750 = 57500C
4750/57500 = C
C = 12,1Cal/g °C
https://exercicios.brasilescola.uol.com.br/exercicios-fisica/exercicios-sobre-calor-sensivel-calor-latente.htm
 1)
A)1000cal
B)8000cal
C)50cal
2)-24000cal
3)foto
4)2100g
5)30,5C°
6)16000cal
7)2,66cal/g°C
8)51250Cal
9)0,9cal/g°C
10)2,3cal/g°C
11)362,88kcal
12)240cal/g
13)235kcal
14)679,2g
15)0,08ocal/g°C