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Questão 1 (Uerj - adaptada) Em um laboratório, um corpo com massa de 30 g, inicialmente em sua temperatura de fusão, é aquecido durante 140s por uma fonte térmica de potência constante igual a 15 cal/s. Com o aquecimento, o corpo passa completamente do estado sólido para o estado líquido, mantendo sua temperatura constante. Admitindo que toda a energia liberada pela fonte térmica seja integralmente absorvida pelo corpo, calcule, em cal/g, o seu calor latente de fusão.

a) 60 cal/g
b) 70 cal/g (CORRETO) ✅
c) 80 cal/g
d) 90 cal/g
e) 100 cal/g
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Questões Para o Saber

ano passado

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ano passado

Para calcular o calor latente de fusão do corpo, podemos utilizar a fórmula: \( Q = m \cdot L_f \) Onde: \( Q \) = quantidade de calor fornecida (em cal) \( m \) = massa do corpo (em g) \( L_f \) = calor latente de fusão (em cal/g) Sabemos que a potência da fonte térmica é de 15 cal/s e o tempo de aquecimento é de 140 s. Portanto, a quantidade total de calor fornecida é: \( Q = P \cdot t \) \( Q = 15 \cdot 140 \) \( Q = 2100 \) cal Como toda a energia fornecida é utilizada para a fusão do corpo, podemos igualar isso à fórmula do calor latente de fusão e resolver para \( L_f \): \( 2100 = 30 \cdot L_f \) \( L_f = \frac{2100}{30} \) \( L_f = 70 \) cal/g Portanto, o calor latente de fusão do corpo é de 70 cal/g, o que corresponde à alternativa correta: b) 70 cal/g.

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