Qual deve ser a massa em gramas de uma substância de calor específico igual a
recebe uma quantidade de calor equivalente a 1000 calorias, variando sua temperatura em 5ºc?
Passo 1
Vamos lá! A gente tem uma substância que tem um calor específico de $ 0,5 , \mathrm{cal}/\mathrm{g}^{\circ}\mathrm{C} $. Isso significa que para cada grama dessa substância, são necessárias 0,5 calorias para aumentar sua temperatura em 1°C. A quantidade de calor que essa substância vai absorver é de 1000 calorias, e a temperatura dela vai aumentar em 5°C. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a massa dessa substância em gramas. Para resolver isso, vamos usar a fórmula do calor específico, que está na área de Termodinâmica.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula que relaciona o calor absorvido ($ Q
m
c
\Delta T $):
Passo 3
Agora, vamos identificar os valores que já conhecemos:
- $ Q = 1000 , \mathrm{cal} $ (quantidade de calor absorvido)
- $ c = 0,5 , \mathrm{cal}/\mathrm{g}^{\circ}\mathrm{C} $ (calor específico)
- $ \Delta T = 5,°\mathrm{C} $ (variação de temperatura)
Passo 4
Queremos encontrar a massa $ m $. Então, vamos reorganizar a fórmula para isolarmos $ m $:
Passo 5
Agora, substituímos os valores na fórmula:
Passo 6
Vamos calcular o denominador primeiro:
Passo 7
Agora, dividimos o calor absorvido pelo resultado anterior para encontrar a massa:
Resposta
A massa da substância necessária é de 400 gramas.