Mudança de fase

 

Exercício

 

Questão 1

Um bloco de gelo de massa 250 g está à uma temperatura inicial de -5 °C, sob pressão normal. Determine a quantidade de calor necessária para que esse bloco de gelo transforme-se totalmente em vapor.

Dados:

L_f= 80 cal/g

L_v= 540 cal/g

Calor específico do gelo= 0,5 cal/g.ºC

Calor específico da água = 1 cal/g.ºC

Questão 2

Um bloco de gelo de massa 350 g encontra-se a uma temperatura de -10 °C. Determine a quantidade de calor necessária para transformar esse bloco de gelo em água a uma temperatura de 20ºC.

Questão 3

A quantidade de calor necessária para transformar 50 g de água a 20 ^oC em vapor de água a 140 ^oC é:
Dados:
calor específico da água = 1 cal/g^oC
calor latente de vaporização da água = 540 cal/g
calor específico do vapor de água = 0,5 cal/g^oC
a) 27 000 cal

b) 32 000 cal

c) 1 000 cal

d) 4 000 cal

e) 64 000 cal

Questão 4

Um recipiente aberto contém 500 g de água a 20 ^oC quando começa a ser aquecido. Verifica-se que, depois de algum tempo, o recipiente contém 400 g de água fervendo. Sendo a pressão atmosférica normal e desprezando o calor absorvido pelo recipiente, podemos afirmar que a água absorveu uma quantidade de calor, em calorias, de:
Dados:
calor específico da água = 1 cal/g^oC
calor latente de vaporização da água = 540 cal/g
a) 40 000

b) 54 000

c) 306 000

d) 266 000

e) 94 000

Questão 5

Um cubo de gelo de massa 100 g, inicialmente à temperatura de -20 ^oC, é aquecido até se transformar em água a 40 ^oC.
As quantidades de calor sensível e de calor latente trocados nessa transformação, em calorias, foram respectivamente:
Dados:
Calor específico do gelo = 0,50 cal/g ^oC.
Calor específico da água = 1,0 cal/g ^oC.
Calor de fusão do gelo = 80 cal/g.
a) 5 000 e 8 000.

b) 8 000 e 5 000.

c) 5 000 e 5 000.

d) 4 000 e 8 000.

e) 1 000 e 4 000.

Questão 6

São misturados 50 g de água a 20 ^oC com 20 g de gelo a 0 ^oC em um calorímetro de capacidade térmica desprezível. O calor latente de fusão do gelo é de 80 cal/g e o calor específico da água é de 1 cal/g ^oC. A temperatura final da mistura é, em ^oC, de:
a) 20

b) 8,5

c) 10

d) 12

e) 0

Questão 7

Num dia de calor, em que a temperatura ambiente era de 30 °C, João pegou um copo com volume de 200 cm³ de refrigerante à temperatura ambiente e mergulhou nele dois cubos de gelo de massa igual a 15 g cada um. Se o gelo estava à temperatura de -4 °C e derreteu-se por completo e supondo que o refrigerante tenha o mesmo calor específico que a água, a temperatura final da bebida de João ficou sendo aproximadamente de:

a) 16 °C

b) 25 °C

c) 0 °C

d) 12 °C 

e) 20 °C

Questão 8

Para que uma pedra de gelo de 3,0 kg (calor latente do gelo = 80 cal/g), inicialmente a 0ºC, se transforme em água a 0 ºC, é necessário fornecer a ela uma quantidade de calor igual a:

a) 240 cal

b) 2.400 cal

c) 24.000 cal

d) 240.000 cal

Questão 9

Temos 50 g de gelo a 0 ^oC. Que quantidade de calor devemos fornecer à massa de gelo para obter 50 g de água a 10 ^oC ?
Dados:
calor específico da água = 1 cal/g^oC
calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g
a) 40 000 cal

b) 40 500 cal

c) 4 000 cal

d) 4 500 cal

e) n.d.a