(Efomm 2017)
Em um dia muito quente, em que a temperatura ambiente era de Sr. Aldemir pegou um copo com volume de
de suco à temperatura ambiente e mergulhou nele dois cubos de gelo de massa
cada. O gelo estava a
e fundiu-se por completo. Supondo que o suco tem o mesmo calor específico e densidade que a água e que a troca de calor ocorra somente entre o gelo e suco, qual a temperatura final do suco do Sr. Aldemir?
Assinale a alternativa CORRETA.
Dados:
e
0 °C
2 °C
12 °C
15 °C
26 °C
Gabarito:
15 °C
Primeiramente tinha um copo de suco com o volume de 194cm³, com foi dito é para considerar a densidade do suco a mesma que da água 1g/cm³
Com isso o módulo do calor que o suco cede para o gelo é a soma do módulo do calor que precisa para o gelo sair de -4°C e chegar a 0°C com o módulo do calor para mudar de estado do gelo para o líquido, mais o módulo do calor a água (gelo derretido) sair de 0° C e chegar na temperatura de equilíbrio. Então, vamos colocar nas contas:
Foi considerada a massa de gelo igual à 30 g, já que cada um dos 2 cubos possui uma massa de 15 g.
Sendo Qs o calor que o suco vai ceder, Qg o calor do gelo, Ql o calor latente e Qa o calor da água(gelo derretido)
Observando que , podemos escrever: