Um vaso cujas paredes são termicamente isoladas contém 2,40 kg de água e 0,450 kg de gelo, tudo a . Um tubo proveniente de um aquecedor que produz vapor de água em ebulição na pressão atmosférica é colocado no interior da água. Quantos gramas de vapor d’água devem condensar no interior do vaso (também na pressão atmosférica) para fazer a temperatura do sistema chegar até ? Despreze o calor transferido para o recipiente.
Passo 1
Vamos definir o sistema , para o sistema de água, gelo e vapor. para uma mudança de temperatura e para uma transição de fase.
Para água: .
Passo 2
O vapor condensa e esfria, e o gelo derrete e esquenta junto com a água original.
A massa de vapor necessária é
Passo 3
Como a temperatura final é superior a , sabemos que todo o gelo derrete.