Durante cinco minutos uma vela fornece calor sob fluxo constante de 30 cal / s a 500 g de um líquido, fazendo sua temperatura elevar-se de 15^circ C para 90^circ C. Desprezando as possíveis perdas de calor, determine:
b) o calor específico da substância que constitui o líquido. (0,24cal/g ^circ C )

Passo 1

Então, vamos lá! A gente tem um problema de calorimetria aqui. A questão fala sobre uma vela que está fornecendo calor de forma constante para um líquido. Precisamos descobrir o calor específico desse líquido. Para resolver isso, vamos precisar usar a fórmula que relaciona a quantidade de calor, a massa do líquido, o calor específico e a variação de temperatura.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade total de calor que a vela forneceu. A vela está liberando calor com um fluxo de 30 , cal/s durante 5 minutos. Mas primeiros, vamos converter esses 5 minutos para segundos porque o fluxo está em calor por segundo.
5 , minutos = 5 times 60 = 300 , segundos
Agora, multiplicamos o fluxo de calor pelo tempo total para achar a quantidade total de calor ( Q):
Q = 30 , cal/s times 300 , s = 9000 , cal
Então, a vela forneceu 9000 calorias de calor ao líquido.

Passo 3

Agora, vamos usar a fórmula do calor específico, que é:
Q = m times c times De
Onde:
  • Q é a quantidade de calor (já sabemos que é 9000 cal)
  • m é a massa do líquido (500 g)
  • c é o calor específico que queremos encontrar
  • De é a variação de temperatura (de 15^circ C para 90^circ C)
Primeiro, calculamos a variação de temperatura:
De
Agora, substituímos esses valores na fórmula:
9000 = 500 times c times 75

Passo 4

Vamos resolver para c, o calor específico:
9000 = 37500 times c
Para achar c, dividimos ambos os lados da equação por 37500:
c = 900037500 = 0,24 , cal/g cdot ^circ C

Resposta

O calor específico da substância que constitui o líquido é 0,24 , cal/g cdot ^circ C.

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