Estime a energia necessária para elevar a temperatura de 2 kg(4,42 lbm) dos seguintes materiais, de 20 ^circ C até 100 ^circ C(68 ^circ F a 212 ^circ F) : Aço 1025, Polietileno (alta massa especíica), Tungstênio.
(Obs.: Escrever a reposta com aproximação de duas casas decimais)
Resp.: E= J

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para calcular a energia necessária para aquecer 2 kg de três materiais diferentes (Aço 1025, Polietileno de alta massa específica e Tungstênio) de 20°C até 100°C. Vamos usar o conceito de calor específico, que é a quantidade de energia necessária para aumentar a temperatura de 1 kg de uma substância em 1°C.

Passo 2

Primeiro, precisamos saber o calor específico © de cada um dos materiais:
  • Aço 1025: aproximadamente 490 J/(kg·°C)
  • Polietileno (alta massa específica): aproximadamente 2000 J/(kg·°C)
  • Tungstênio: aproximadamente 134 J/(kg·°C)

Passo 3

A fórmula para calcular a energia necessária (E) é:
E = m times c times De
Onde:
  • é a massa (2 kg)
  • é o calor específico do material
  • é a variação de temperatura (100°C - 20°C = 80°C)

Passo 4

Vamos calcular para cada material:
Aço 1025:
E = 2 , kg times 490 , Jkg cdot °C times 80 , °C
E = 2 times 490 times 80
E = 78,400 , J
Polietileno:
E = 2 , kg times 2000 , Jkg cdot °C times 80 , °C
E = 2 times 2000 times 80
E = 320,000 , J
Tungstênio:
E = 2 , kg times 134 , Jkg cdot °C times 80 , °C
E = 2 times 134 times 80
E = 21,440 , J

Resposta

EAço 1025 = 78,400 , J ç
EPolieti<=no = 320,000 , J
ETungstênio = 21,440 , J ê

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