Enunciado

7.102 A companhia de cereais ABC está desenvolvendo um novo tipo de cereal para o desjejum, para competir com um produto rival, que eles chamam de Marca X. Pediram-lhe que comparasse o conteúdo de energia dos dois cereais para ver se o novo produto da ABC tem menos calorias. Você, então, queimou as amostras de 1,00 g dos cereais com oxigênio em um calorímetro de capacidade calorífica 600 J/°C. Quando a amostra de cereal da Marca X queimou, a temperatura aumentou de 300,2 K até 309 K. Quando a amostra do cereal da ABC queimou, a temperatura subiu de 299,0 K até 307,5 K. (a) Qual foi a produção de calor de cada amostra? (b) Uma porção de cereal contém, normalmente, 30,0 g. Como você rotularia os pacotes dos dois cereais, para indicar o valor calórico por porção de 30,0 g em joules? E em Calorias nutrientes (quilocalorias)?

Passo 1

(a)Como a unidade da capácidade calorífica está em °C, vamos mudar as unidades diminuindo 273 e já achamos a temperatura em °C.

Podemos usar a fórmula pra cada amostra

Q = C ∆ T

Marca X:

Q X = 600 J ° C 309 - 273 ° C - 300,2 - 273 ° C = 68,18   J

Marcar ABC:

Q A B C = 600 J ° C 307,5 - 273 ° C - 299 - 273 ° C = 70,59   J

Passo 2

(b) Como o valor que achamos antes era para 1 g de ceral, para 30 é só multiplicar por 30.

Q X p a c o t e = 2045,4   J

Q A B C p a c o t e = 2117,7   J

Como 1 Kcal equivale a 4184 J, então é só dividir por 4184 que mudamos a unidade pra cal

Q X p a c o t e = 0,489   k c a l

Q A B C p a c o t e = 0,506   k c a l

Resposta

(a) Q X = 68,18   J

Q A B C = 70,59   J

(b) Q X p a c o t e = 2045,4   J

Q A B C p a c o t e = 2117,7   J

Q X p a c o t e = 0,489   k c a l

Q A B C p a c o t e = 0,506   k c a l

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