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Enunciado

Termodinâmica - Termodinamica,Teoria Cinética e Termodinâmica Estatística, Sears e Salinger- Ed: 3º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 32

Um metal fictício de peso atômico 27 tem uma densidade de 3000   k g . m - 2 0 calor de fusão e 4   x   10 5   J   k g - 1 no ponto de fusão ( 900   K ) , e no ponto de ebulição ( 1300   K ) o calor de vaporização e 1,20   x   10 7 J k g - 1 . Para o solido, c p pode ser dado por 750 + 0,5 T em J k g - 1 K - 1 e, para o líquido, c p e 1200   J k g - 1 K - 1 independentemente da temperatura.

a) Faça um gráfico da temperatura contra o tempo para o aquecimento de 10 g deste metal a razão constante de 1   W , começando de 300   a t é   1200   K ;

b) Determine a quantidade de calor necessária para efetuar esta mudança de temperatura.

Passo 1

Falaaaaa rapaziada tudo blz?

Nessa questão do livro de termodinâmica de Sears e Salinger um metal fictício de peso atômico 27 tem uma densidade de 3000   k g . m - 2 0 calor de fusão e 4   x   10 5   J   k g - 1 no ponto de fusão ( 900   K ) , e no ponto de ebulição ( 1300   K ) o calor de vaporização e 1,20   x   10 7 J k g - 1 . Para o solido, c p pode ser dado por 750 + 0,5 T em J k g - 1 K - 1 e, para o líquido, c p e 1200   J k g - 1 K - 1 independentemente da temperatura.

a) Faça um gráfico da temperatura contra o tempo para o aquecimento de 10 g deste metal a razão constante de 1   W , começando de 300   a t é   1200   K ;

b) Determine a quantidade de calor necessária para efetuar esta mudança de temperatura.

Precisa ficar assim não meus abençoados conforme você for vendo os passos vai perceber que ela é de boa.

Passo 2

Então galerinha essa questão para determinarmos o que é pedido temos que ter os valores dados no enunciado que são,

p e s o   a t ô m i c o - 27                         c a l o r   d e   f u s ã o - 4   x   10 3 J   k g - 1

d e n s i d a d e - 3000   k g m - 3                         C p = 750 + 0,5   T

Com isso temos na letra (a) para realizar o gráfico de temperatura por tempo com temperaturas de 300   K     a     1200   K que vai resultar em,

Já na letra (b) para determinar a quantidade necessária vamos ter que,

∆ U = 1200   x   27 = 3,2   x   10 4

Espero que eu tenha ajudado e te vejo no próximo desafio.

Até a próxima.

Resposta

a) gráfico ilustrado no passo anterior.

b) ∆ U = 3,2   x   10 4

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