Tem-se 50 g de gelo a 0°C. Qual a quantidade de calor devemos fornecer à massa de gelo para obtermos 50 g de água a 10°C? Dados: calor específico d...

Para responder a essa pergunta, precisamos considerar duas etapas: a primeira é a mudança de fase do gelo para água líquida e a segunda é o aquecimento da água líquida até a temperatura desejada. Para a primeira etapa, precisamos calcular a quantidade de calor necessária para derreter o gelo. Utilizamos a fórmula: Q = m * Lf Onde: Q = quantidade de calor (em cal) m = massa do gelo (em g) Lf = calor latente de fusão do gelo (80 cal/g) Substituindo os valores, temos: Q = 50 * 80 Q = 4000 cal Portanto, são necessários 4000 cal para derreter completamente o gelo. Para a segunda etapa, precisamos calcular a quantidade de calor necessária para aquecer a água líquida até a temperatura desejada. Utilizamos a fórmula: Q = m * c * ΔT Onde: Q = quantidade de calor (em cal) m = massa da água (em g) c = calor específico da água (1,0 cal/g °C) ΔT = variação de temperatura (em °C) Substituindo os valores, temos: Q = 50 * 1,0 * (10 - 0) Q = 500 cal Portanto, são necessários 500 cal para aquecer a água líquida até a temperatura desejada. Somando as duas etapas, temos: Qtotal = Q1 + Q2 Qtotal = 4000 + 500 Qtotal = 4500 cal Portanto, a quantidade de calor que devemos fornecer à massa de gelo para obtermos 50 g de água a 10°C é de 4500 cal.