Exercícios Resolvidos
1. Para o aquecimento de 500 g de água, de 20°C a 100°C, utilizou-se uma fonte térmica de potência 200 cal/s. Sendo o calor específico da água igual a 1,0 cal/g°c, quanto tempo demorou esse aquecimento, se o rendimento foi de 100%?
Resolução:
2. Uma fonte térmica foi utilizada para o aquecimento de 1,0 L de água (1000 g) da temperatura ambiente (20°C) até o ponto de ebulição (100°C) num intervalo de tempo igual a 1min 40s com rendimento de 100%. Sendo o calor específico da água igual a 1,0 cal/g°C, qual o valor da potência dessa fonte?
Resolução:
3. Um bom chuveiro elétrico, quando ligado na posição "inverso", dissipa uma potência de 6,4 kW, fornecendo essa energia à água que atravessa com vazão de 50 gramas por segundo. Se a água ao entrar no chuveiro tem uma temperatura de 23°C, qual a sua temperatura na saída?
Dado: calor específico da água = 1,0cal/g°C
1 cal = 4 J
Resolução:
4. Para determinar o calor específico de um líquido usou-se um béquer A contendo 250 g desse líquido, a chama de um bico de Bunsen de potência constante e outro béquer B contendo 210 g de água pura. Usando o bico Bunsen alternadamente o líquido do béquer A teve sua temperatura elevada em 10°C, em 20 s, enquanto a água do béquer B teve variação de 8,0°C em 24 s. Qual é o calor específico do líquido? Despreze a capacidade térmica do béquer e as perdas de calor para o ambiente. Considere para o calor específico da água, o valor 1,0 cal/g°C.
Resolução:
5. (MACK-SP) O carvão, ao queimar, libera 6000 cal/g. Queimando 70g desse carvão, 20% do calor liberado é usado para aquecer de 15°C, 8,0 Kg de um líquido. Não havendo mudança do estado de agregação, qual o valor do calor específico desse líquido?
Resolução:
6. (UFCE) Em Fortaleza, um fogão a gás natural é utilizado para ferver 2,0 L de água que estão a uma temperatura inicial de 19°C. Sabendo que o calor de combustão do gás é de 12000 cal/g, que 25% desse calor é perdido para o ambiente, que o calor específico da água vale 1,0 cal/g°C e que a densidade absoluta da água é igual a 1,0 g/cm³, que massa mínima de gás foi consumida no processo?
Resolução:
7. Num recipiente termicamente isolado e de capacidade térmica desprezível são misturados 200 g de água a 55°C com 500 g também de água a 20°C. Quando a mistura atingir o equilíbrio térmico, qual será sua temperatura?
Resolução:
8. Numa garrafa térmica ideal, com 1,0 L de capacidade, dão colocados 500 cm³ de leite, à temperatura ambiente (20°C), em 200 cm³ de café a 90°C. Admitindo-se que as trocas de calor somente aconteçam entre o café e o leite (cujas densidades e calores específicos podem ser
considerados iguais), qual será a temperatura final de equilíbrio térmico do sistema?
Resolução:
9. (Unesp-SP) Um bloco de certa liga metálica, de massa 250 g, é transferido de uma vasilha, que contém água fervendo em condições normais de pressão, para um calorímetro contendo 400 g de água á temperatura no calorímetro se estabiliza em 20°C. Supondo que todo o calor cedido pela liga metálica tenha sido absorvido pela água do calorímetro, qual a razão entre o calor específico da água e da liga metálica.
Resolução:
10. Um calorímetro contém 100 g de água a uma temperatura de 20°C. Desprezando a capacidade térmica do calorímetro, determine a temperatura de equilíbrio se nele for colocado um corpo de 200 g e com calor específico de 0,2 cal/g°C, à temperatura de 174°F, desprezando também eventuais perdas de calor.
Resolução:
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Resolução:
2. Uma fonte térmica foi utilizada para o aquecimento de 1,0 L de água (1000 g) da temperatura ambiente (20°C) até o ponto de ebulição (100°C) num intervalo de tempo igual a 1min 40s com rendimento de 100%. Sendo o calor específico da água igual a 1,0 cal/g°C, qual o valor da potência dessa fonte?
Resolução:
3. Um bom chuveiro elétrico, quando ligado na posição "inverso", dissipa uma potência de 6,4 kW, fornecendo essa energia à água que atravessa com vazão de 50 gramas por segundo. Se a água ao entrar no chuveiro tem uma temperatura de 23°C, qual a sua temperatura na saída?
Dado: calor específico da água = 1,0cal/g°C
1 cal = 4 J
Resolução:
4. Para determinar o calor específico de um líquido usou-se um béquer A contendo 250 g desse líquido, a chama de um bico de Bunsen de potência constante e outro béquer B contendo 210 g de água pura. Usando o bico Bunsen alternadamente o líquido do béquer A teve sua temperatura elevada em 10°C, em 20 s, enquanto a água do béquer B teve variação de 8,0°C em 24 s. Qual é o calor específico do líquido? Despreze a capacidade térmica do béquer e as perdas de calor para o ambiente. Considere para o calor específico da água, o valor 1,0 cal/g°C.
Resolução:
5. (MACK-SP) O carvão, ao queimar, libera 6000 cal/g. Queimando 70g desse carvão, 20% do calor liberado é usado para aquecer de 15°C, 8,0 Kg de um líquido. Não havendo mudança do estado de agregação, qual o valor do calor específico desse líquido?
Resolução:
6. (UFCE) Em Fortaleza, um fogão a gás natural é utilizado para ferver 2,0 L de água que estão a uma temperatura inicial de 19°C. Sabendo que o calor de combustão do gás é de 12000 cal/g, que 25% desse calor é perdido para o ambiente, que o calor específico da água vale 1,0 cal/g°C e que a densidade absoluta da água é igual a 1,0 g/cm³, que massa mínima de gás foi consumida no processo?
Resolução:
7. Num recipiente termicamente isolado e de capacidade térmica desprezível são misturados 200 g de água a 55°C com 500 g também de água a 20°C. Quando a mistura atingir o equilíbrio térmico, qual será sua temperatura?
Resolução:
8. Numa garrafa térmica ideal, com 1,0 L de capacidade, dão colocados 500 cm³ de leite, à temperatura ambiente (20°C), em 200 cm³ de café a 90°C. Admitindo-se que as trocas de calor somente aconteçam entre o café e o leite (cujas densidades e calores específicos podem ser
considerados iguais), qual será a temperatura final de equilíbrio térmico do sistema?
Resolução:
9. (Unesp-SP) Um bloco de certa liga metálica, de massa 250 g, é transferido de uma vasilha, que contém água fervendo em condições normais de pressão, para um calorímetro contendo 400 g de água á temperatura no calorímetro se estabiliza em 20°C. Supondo que todo o calor cedido pela liga metálica tenha sido absorvido pela água do calorímetro, qual a razão entre o calor específico da água e da liga metálica.
Resolução:
10. Um calorímetro contém 100 g de água a uma temperatura de 20°C. Desprezando a capacidade térmica do calorímetro, determine a temperatura de equilíbrio se nele for colocado um corpo de 200 g e com calor específico de 0,2 cal/g°C, à temperatura de 174°F, desprezando também eventuais perdas de calor.
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