Um engenheiro trabalhando em uma indústria que produz eletrodomésticos, deseja resfriar de água a ser ingerida por ele, inicialmente a uma temperatura de , adicionando gelo a . A quantidade de gelo que deverá ser utilizada para que a temperatura final seja igual a , sabendo-se que o gelo se funde e que o calor específico do recipiente pode ser desprezado, deverá ser aproximadamente igual a:
Dados :
Passo 1
Opa fala aii! Tudo certinho? Estamos na reta final dos exercícios de calorimetria, então vamos com tudo!
Vamos começar separando nossas informações!
Para água
Para o gelo
E depois de misturar a água com o gelo, fica tudo líquido e temos a temperatura final
Passo 2
Show, bora montar isso daí então!
O calor total no equilíbrio é igual a zero, então temos que
Agora para achar quem é esse vamos ter transformações
- Gelo esquentando (calor sensível do gelo)
- Gelo virando água (calor latente do gelo)
- Água líquida esfriando (calor sensível da água)
Pela conservação do calor, o calor total é igual a (). Então
Passo 3
Belezinha, bora calcular cada um desses
Começando pelo calor sensível do gelo
Show, bora pro calor latente do gelo
Vamos fazer a última agora, o calor sensível da água
Vamos ter então
Passo 4
Shoow, vamos juntar o que a gente achou e colocar na fórmula de equilíbrio
Vamos juntar os termos que tem
Passando para o outro lado, vamos ter:
Vamos passar o que está multiplicando para o outro lado dividindo
Isso nos dá:
Maaaaaaaaas antes de você ir marcando essa opção temos que prestar atenção numa coisinha, o enunciado dá tudinho em , então nossa massa na verdade é
E nas respostas ele pede tudo em grama, então vamos passar isso pra grama! Para isso, vamos multiplicar por mil
Cuidado com essa pegadinha, mas vamos ficar atentos às unidades hein!
Resposta
- 69g