Exercício resolvido: Calorimetria

Exercício resolvido de física. Exercício de calorimetria que exige conhecimentos de quantidade de calor, calor específico e capacidade térmica.
(Exercício resolvido) Para aquecer 1 kg de uma substância de 10 0C a 60 0C, foram necessárias 400 cal.
Determine:
a) o calor específico do material
b) a capacidade térmica da substância

Resolução:

São dados do exercício:
m = 1kg = 1000 g
Q = + 400 cal
t0 = 10 0C
tf = 60 0C.

a)
A variação de temperatura da substância é dada por:
∆t = tf – t0
∆t = 60 – 10
∆t = 50 0C

Pela equação da quantidade de calor obtemos o calor específico da substância:
Q = m.c.∆t
400 = 1000 . c . 50
400 = 50 000 . c
400 / 50 000 = c
c = 0,008 (cal / g . 0C )

b)
A capacidade térmica é obtida pela equação C = m.c, logo:
C = m.c
C = 1000 . 0,008
C = 8 cal/0C

Respostas :
a) c = 0,008 (cal / g . 0C )
b) C = 8 cal/0C

Voltar para os Exercícios resolvidos de Física

Tirinha de Física

Confira mais tirinhas de física do nosso blog.

135 respostas

  1. A figura representa a quantidade de calor absorvida por 10g de certa substância no
    estado líquido, em função da temperatura. O calor latente de mudança da fase líquido-
    vapor vale, em cal/g:

    alguem pode me ajudar
    ?

  2. Oi boa tarde gostaria que alguém me ajudasse a resolver a seguinte questão Uma frigideira metálica é posta sobre a chama do fogão e eleva a sua temperatura de 30°C para 150°C em 25 segundos, se o calor específico do metal é 0,04 cal/g.°C e a massa da frigideira é de 200 gramas, qual o fluxo de calor deste fogão? ( 1cal = 4,186J )

  3. qual é a temperatura final da mistura de 200g de agua a 20°c com 600 de agua a 50°c? considere o calor específico da agua c=1cal/g°c.

  4. Um volume de 0,3 m³ de água líquida saturada a 180 °C sofre uma expansão isotérmica em um sistema fechado até que seu título seja de 53%. Determine o trabalho total produzido nesta expansão em MJ. O volume específico de líquido saturado e vapor saturado é, respectivamente: vls = 0,001127 m³/kg e vvs = 0,19384 m³/kg. A pressão de saturação a 180°C é 1002,8 kPa.

  5. Um recipiente rígido e fechado de 2,8 litros contém inicialmente uma mistura de água e vapor a 120 °C com um título de 25%. Calcule o calor necessário para aquecer esta mistura até atingir 160 °C. A energia interna no estado 1 e no estado 2 são, respectivamente U1 = 1010 kJ/kg e U2 = 2053 kJ/kg. O volume específico de líquido saturado e vapor saturado é, respectivamente, vls = 0,001060 m³/kg e vvs = 0,89133 m³/kg.

  6. Em uma caneca contém 250 ml de chá em uma temperatura de
    50ºC. São adicionados 10 ml de água em uma temperatura de
    20ºC. Vamos considerar que a xícara não absorva nenhuma
    quantidade de calor durante o resfriamento do chá. Determine a
    temperatura de equilíbrio do sistema.?

  7. Você tem a opção de provar chocolates de diferentes concentrações e percebe que os de baixa concentração de chocolate (como o ao leite) derrete com muita facilidade enquanto os de alta concentração (como o 75%) derretem com dificuldade. Levando em conta que quanto maior a concentração de chocolate, menor o teor de gordura e açúcares, como você pode explicar esta diferença de derretimento causado pelo calor da mão segurando o chocolate?

  8. Quantos quilogramas de um suco de calor específico 0,6 cal/g oC poderá ser refrigerado de 25 oC até 0 oC usando 3 kg de gelo a 0 oC? LFusão = 80 cal/g

  9. O nitrogênio possui a temperatura de ebulição de -196 oC. Uma vez que um frasco cheio de nitrogênio líquido for colocado à temperatura ambiente, o que acontecerá?

  10. Queria saber como calcule a quantidade de calor que devemos fornecer a 200g de agua a 30c para elevar a sua temperatura para 100c ,dado o calor específico da água 1 cal g.c

  11. um objeto de massa 150g recebe 120 cal de energia e sua temperatura sobe de 30 graus Celsius para 70 graus Celsius Qual é o calor específico da substância que constitui

    1. os dados são:

      Q = 120 cal
      m = 150g
      c = ?
      ∆T = 70-30 = 40 °C

      Q = m.c.∆T
      120 = 150.c.40
      120 = 6000.c
      c = 120/6000

      c = 0,02 cal/g°C

    1. os dados são:

      Q = 6500 cal
      m = 500 g
      c = 1 cal/g°C
      ∆T = ?

      Q = m.c.∆T
      6500 = 500.1.∆T
      ∆T = 6500/500
      ∆T = 13 °C

      Como a água estava inicialmente com a temperatura de 5 °C a temperatura final será:

      t = 5 + 13 = 18 °C

      Ou seja, a água aqueceu 13 ºC e chegou a temperatura de 18 °C

  12. Uma barra de ferro, inicialmente a 100°C e resfriada até 20°C. Se a massa dessa barra é 13g e ©ferro=0,11cal/,g°C, qual quantidade de calor essa barra perde?

  13. Olá alguém ajuda
    Dez gramas de gelo encontram-se á temperatura de -20 graus celsius. Em presença do sol durante um certo tempo, verifica-se que uma parte do gelo se funde, restando 4g no estado sólido. Qual a quantidade de calor que o gelo recebeu nesse intervalo de tempo?

  14. Olá poderia me ajudar com essas duas questões:
    Ao receber 5.000 calorias eleva-1)se 50 graus Celsius a temperatura de um corpo metálico cuja massa 500 gramas determine o calor específico desse corpo
    2) No exercício anterior determine a capacidade térmica do corpo.