A massa de gelo que pode ser derretida é de, aproximadamente, 9,4 g.
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O calor recebido (ou cedido) para um corpo pode acarretar, basicamente, dois fenômenos:
- Mudança de estado: a temperatura permanece a mesma e o calor (energia) vai para o reagrupamento das moléculas. Essa energia é chamada de Quantidade de Calor Latente.
A fórmula usada é
Q = m.L
Q: Quantidade de calor latente
m: massa do corpo
L: calor latente
- Mudança de temperatura: ao calor (energia) vai para aumentar a agitação das moléculas do corpo e sua temperatura aumenta. é chamada de Quantidade de Calor Sensível.
A fórmula é
Q = m.c.Δt
Q: Quantidade de calor sensível
m: massa do corpo
c: calor específico da substância que compõe o corpo
Δt: variação da temperatura
Equilíbrio térmico
Colocando-se dois ou mais corpos com temperaturas diferentes em contato ocorre a troca de calor entre eles até que as temperaturas se igualem. Nessa situação tem-se
Q₁ + Q₂ + Q₃ + ... = 0
No nosso caso
Gelo Chumbo
m = ? m = 50 g
L = 80 cal/g L = 6 cal/g
t₀ = 0 °C t₀ = 28 °C
t = 0 °C t = 328 °C
c = 0,03 cal/g°C
Primeiramente vamos calcular a quantidade de calor necessária para aquecer e fundir o bloco de chumbo:
[tex]Q = Q_{sens\acute{i}vel}+Q_{latente}\\\\Q = m.c.\Delta t+m.L\\\\Q=50*0,03*(328-28)+50*6\\\\Q= 50*0,03*300+300\\\\Q = 450+300\\\\Q=750\:cal[/tex]
Agora vamos calcular quanto gelo podemos derreter com essas 750 calorias:
[tex]Q=m.L\\\\750 = m*80\\\\\frac{750}{80} m\\\\m\approx9,4\:g[/tex]
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