Pergunta
3. Em um laboratório um corpo com massa de 300 g, inicialmente em-sua temperatura de fusão. é aquecido durante 140s por uma fonte térmica de potência constante igual a 15cal/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 inte- gralmente absorvida pelo corpo, calcule, em cal/g o seu calor latente de fusão.
Solução
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BrunoVeterano · Tutor por 11 anos
Responder
Para calcular o calor latente de fusão do corpo, podemos usar a fórmula:<br /><br />\[ Q = m \cdot L_f \]<br /><br />Onde:<br />- \( Q \) é o calor latente de fusão<br />- \( m \) é a massa do corpo<br />- \( L_f \) é o calor latente de fusão<br /><br />Sabemos que a energia fornecida pela fonte térmica é de 15 cal/s durante 140 s, então a energia total fornecida é:<br /><br />\[ E = P \cdot t = 15 \, \text{cal/s} \cdot 140 \, \text{s} = 2100 \, \text{cal} \]<br /><br />Como toda essa energia é absorvida pelo corpo, temos:<br /><br />\[ Q = 2100 \, \text{cal} \]<br /><br />A massa do corpo é de 300 g, ou 0,3 kg. Portanto, o calor latente de fusão é:<br /><br />\[ L_f = \frac{Q}{m} = \frac{2100 \, \text{cal}}{0,3 \, \text{kg}} = 7000 \, \text{cal/kg} \]<br /><br />Portanto, o calor latente de fusão do corpo é de 7000 cal/kg.
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