Alguém pode me ajudar com esse exercício por favor?

Física Pré-Vestibular Ensino Médio

m um experimento, dois líquidos, água e metanol, foram aquecidos. com a mesma quantidade de calor. A massa da água era de 400 g e ela sofreu uma elevação de temperatura de 20°C para 80°C enquanto que, ao receber a mesma quantidade de calor, 1000 g de metanol teve uma elevação de 20° C para 60°C.  Sendo dado que o calor específico sensível da água é 1,0 cal/g°C , pede-se:

a) A capacidade térmica dessa quantidade de água usada no experimento.

b) O calor específico sensível do metanol.

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Gabrielle perguntou há 3 anos

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Professor Ramon C.
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Respondeu há 3 anos
Olá Nesse exercício vamos estudar a equação fundamental da calorimetria. Observe que: Agua) m_agua = 400g c = 1cal / g°C /\T = T_final- T_inicial = 80 - 20 = 60°C Metanol) m_metanol= 1000g c_metanol= 1cal / g°C /\T_metanol = T_final- T_inicial = 60 - 20 = 40°C a) Para calcular a capacidade térmica do metanol, vamos usar: C_Metanol = Q_metanol / /\T_metanol Vamos calcular a quantidade de calor Q do metanol: Q_met = Q_agua (pelo enunciado) Q_agua= m.c./\T = 400.1.60 Q_agua = 24000 cal Isso implica que Q_met = 24000 cal Logo: C_Metanol = Q_metanol / /\T_metanol C_met = 24000 / 40 = 600 cal b) Observe que: Q_met = m_met.c_met./\T_met Isolando c_met: c_met = Q_met / m_met./\T_met c_met = 24000 / (1000.40) = c_met = 24000/40000 = 0,6 cal / g°C Espero ter ajudado! Bons estudos!

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Professor Flávio F.
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Respondeu há 3 anos

Olá Gabrielle 

 

No caso temos uma situação de calorimetria, onde ao receber calor a temperatura de um corpo aumenta, sendo que não há troca de estado físico.

A função correspondente à esta situação é Q =m . c .DT ( D -> delta =  variação )

a)  No caso é pedido a capacidade térmica da massa de água, lembre que neste caso a capacidade térmica é dada por :

C = Q/DT , comparando com a primeira função dada temos que Q/DT = m.c, em outras palavras a capacidade térmica pode ser dada pelo produto da massa pelo calor específico sensível.

C = 400 . 1 - > C =400 cal/°C

 

b) Para encontrarmos o calor sensível do metanol precisamos primeiro descobrir qual foi a quantidade de calor recebido pela substância, este valor será o mesmo que a água recebeu, desse modo:

Q = C .DT -> Q = 400 . (80-20) -> Q = 24000 cal

 

Com isso basta utilizarmos a função Q =m.c.Dt para o metanol e iremos obter o valor esperado

24000 = 1000 . c . (60-20)

c = 24000/40000 -> c = 0,6 cal/g°C

 

Att 

Prof. Flávio

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