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5 resposta(s) - Contém resposta de Especialista

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Há mais de um mês

a)

Para calcularmos o calor latente, realizaremos os seguintes cálculos abaixo:


\[\eqalign{ & Q = ml \cr & Q = 30\left( {32 - 3} \right) \cdot {10^2} \cr & Q = 87000{\text{ cal}} \cr & Q{\text{ = 87 kcal}} \cr & \cr & 87 = 0,05 \cdot l \cr & l = \dfrac{{87}}{{0,05}} \cr & {\text{l = 174 kcal/kg }} }\]

----

O calor latente será \(\boxed{l{\text{ = 174 kcal/kg}}}{\text{ }}\).

----

b)

Já a capacidade térmica será dada por:


\[\eqalign{ & {Q_1}{\text{ }} = {\text{ }}A{\text{ }} = {\text{ }}\left( {B{\text{ }} + {\text{ }}b} \right).h/2{\text{ }} = {\text{ }}\left[ {\left( {30{\text{ }} + {\text{ }}10} \right).3/2} \right]{\text{ }}x{\text{ }}10{\text{ }} = {\text{ }}6000{\text{ }}cal{\text{ }} = {\text{ }}6{\text{ }}kcal \cr & Q{_2}{\text{ }} = {\text{ }}A{\text{ }} = {\text{ }}\left( {B{\text{ }} + {\text{ }}b} \right).h/2{\text{ }} = {\text{ }}\left[ {\left( {60{\text{ }} + {\text{ }}30} \right).1/2} \right]{\text{ }}x{\text{ }}10{\text{ }} = {\text{ }}4500{\text{ }}cal{\text{ }} = {\text{ }}4,5{\text{ }}kcal }\]

----

Continuando nossos cálculos temos:


\[\eqalign{ & C{\text{ }} = {\text{ }}6/\left( {30{\text{ }} - {\text{ }}10} \right) \cr & C = 0,30{\text{ kcal/ C}} }\]

---

Portanto, a capacidade térmica será de \(\boxed{C = 0,30{\text{ kcal/ C}}}\).

----

c) O calor específico será dado por:


\[\eqalign{ & Q = mc\Delta T \cr & \dfrac{Q}{{\Delta T}} = mc \cr & C = m \cdot c \cr & {c_1} = \dfrac{{{C_1}}}{m} = \dfrac{{0,30}}{{0,05}} \cr & {c_1} = 6{\text{ kcal/kg}}{\text{.C}} \cr & {c_1} = \dfrac{{{C_1}}}{m} = \dfrac{{0,30}}{{0,05}} \cr & {c_1} = 6{\text{ kcal/kg}}{\text{.C}} \cr & \cr & {c_2} = \dfrac{{{C_2}}}{m} = \dfrac{{0,15}}{{0,05}} \cr & {c_2} = 3{\text{ kcal/kg}}{\text{.C}} }\]

----

Portanto, os calores específicos serão \(\boxed{{c_1} = 6{\text{ kcal/kg}}{\text{.C }}{\text{, }}{c_2} = 3{\text{ kcal/kg}}{\text{.C}}}\).

a)

Para calcularmos o calor latente, realizaremos os seguintes cálculos abaixo:


\[\eqalign{ & Q = ml \cr & Q = 30\left( {32 - 3} \right) \cdot {10^2} \cr & Q = 87000{\text{ cal}} \cr & Q{\text{ = 87 kcal}} \cr & \cr & 87 = 0,05 \cdot l \cr & l = \dfrac{{87}}{{0,05}} \cr & {\text{l = 174 kcal/kg }} }\]

----

O calor latente será \(\boxed{l{\text{ = 174 kcal/kg}}}{\text{ }}\).

----

b)

Já a capacidade térmica será dada por:


\[\eqalign{ & {Q_1}{\text{ }} = {\text{ }}A{\text{ }} = {\text{ }}\left( {B{\text{ }} + {\text{ }}b} \right).h/2{\text{ }} = {\text{ }}\left[ {\left( {30{\text{ }} + {\text{ }}10} \right).3/2} \right]{\text{ }}x{\text{ }}10{\text{ }} = {\text{ }}6000{\text{ }}cal{\text{ }} = {\text{ }}6{\text{ }}kcal \cr & Q{_2}{\text{ }} = {\text{ }}A{\text{ }} = {\text{ }}\left( {B{\text{ }} + {\text{ }}b} \right).h/2{\text{ }} = {\text{ }}\left[ {\left( {60{\text{ }} + {\text{ }}30} \right).1/2} \right]{\text{ }}x{\text{ }}10{\text{ }} = {\text{ }}4500{\text{ }}cal{\text{ }} = {\text{ }}4,5{\text{ }}kcal }\]

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Continuando nossos cálculos temos:


\[\eqalign{ & C{\text{ }} = {\text{ }}6/\left( {30{\text{ }} - {\text{ }}10} \right) \cr & C = 0,30{\text{ kcal/ C}} }\]

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Portanto, a capacidade térmica será de \(\boxed{C = 0,30{\text{ kcal/ C}}}\).

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c) O calor específico será dado por:


\[\eqalign{ & Q = mc\Delta T \cr & \dfrac{Q}{{\Delta T}} = mc \cr & C = m \cdot c \cr & {c_1} = \dfrac{{{C_1}}}{m} = \dfrac{{0,30}}{{0,05}} \cr & {c_1} = 6{\text{ kcal/kg}}{\text{.C}} \cr & {c_1} = \dfrac{{{C_1}}}{m} = \dfrac{{0,30}}{{0,05}} \cr & {c_1} = 6{\text{ kcal/kg}}{\text{.C}} \cr & \cr & {c_2} = \dfrac{{{C_2}}}{m} = \dfrac{{0,15}}{{0,05}} \cr & {c_2} = 3{\text{ kcal/kg}}{\text{.C}} }\]

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Portanto, os calores específicos serão \(\boxed{{c_1} = 6{\text{ kcal/kg}}{\text{.C }}{\text{, }}{c_2} = 3{\text{ kcal/kg}}{\text{.C}}}\).

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Caio Brdaric

Há mais de um mês

O calor sensível é aquele que ocorrem alteração na temperatura mas não no estado físico do material. Assim, podemos calcular calor sensível com a seguinte equação:


Q = m.cp.ΔT,

sendo m a massa do corpo, cp o calor específico e ΔT a diferença de temperatura final e inicial do corpo.


- No gráfico, a primeira reta inclinada e a última reta inclinada representam um estado com mudança de temperatura portanto é a fase do calor sensível.

- A reta do meio permanece com a temperatura constante, representa o calor latente.


a) Então, a fase de calor latente é apenas a do meio:

Q = m.L

O calor Q pode ser igualado a área de baixo do gráfico. Portanto, temos que:

Q = A = L x L = 30 x (32 - 3) . 10² = 87000 cal = 87 kcal


87 = 0,05. L

L = 174 kcal/kg


b) A capacidade térmica é dada pela razão do calor pela diferença de temperatura: C = Q/ΔT

Para a reta 1:

Q₁ = A₁ = (B + b).h/2 = [(30 + 10).3/2] x 10² = 6000 cal = 6 kcal


Q₂ = A₂ = (B + b).h/2 = [(60 + 30).1/2] x 10² = 4500 cal = 4,5 kcal


C₁ = 6/(30 - 10) = 

C₁ = 0,30 kcal/°C


C₂ = 4,5/(60 -30) = 

C₂ = 0,15 kcal/°C


c) O calor específico cp pode ser encontrado com a fórmula de calor sensível:

Q = m.cp.ΔT

Q/ΔT = m.cp

C = m.cp

cp = C/m


cp₁ = C₁/m = 0,30/0,050

cp₁ = 6 kcal/kg.°C


cp₂ = C₂/m = 0,15/0,050

cp₂ = 3 kcal/kg.°C

Essa pergunta já foi respondida por um dos nossos especialistas