Física II ⇒ (UFJF-MG) Calorimetria Tópico resolvido

[murilogazola]

Um bloco de chumbo de 6,68 kg é retirado de um forno a 300ºC e colocado sobre uma grade bloco de gelo a 0ºC. Supondo que não haja perda de calor para o meio externo, qual é a quantidade de gelo que deve ser fundida?

Dados:
Calor específico do gelo a 0ºC = 2100 J/(kg K)

Calor latente de fusão do gelo = [tex3]334.10^3[/tex3] J/kg

Calor latente de fusão do chumbo = [tex3]24,5.10^3[/tex3] J/kg

Calor específico do chumbo = 230 J/(kg K)

Temperatura de fusão do chumbo = 327ºC


alguém sabe resolver, pode me ajudar?

[Thales Gheós]

Exceto as temperaturas do chumbo todos os dados estão em unidades do S.I.

[tex3]300^oC=573K[/tex3]

O que acontece?

1- a massa de gelo é grande (o suficiente) e a temperatura final do sistema será [tex3]0^oC\rightarrow 273K[/tex3]

2- o chumbo começa a esfriar (perder calor) e derrete uma quantidade de gelo que permanecerá a zero graus Celsius em estado líquido.

Calor perdido pelo chumbo (que a [tex3]300^oC[/tex3] ainda está em estado sólido):

[tex3]Q=6,68.230\cdot (273-573)[/tex3]

[tex3]Q=-460920J[/tex3] (o sinal negativo apenas exprime que se trata de calor cedido)

com essa energia calorifica derretem-se:

[tex3]Q=mL\,\rightarrow \,460920=m\cdot 334.10^3\,\rightarrow \,m=1,38Kg[/tex3]

[murilogazola]

Thales Gheós, vlw mesmo..
obrigado fera!
mto boa a resolução, bateu certinho.
até.
abraços.