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Física
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3. Em um laboratório, um corpo com massa de 300 g,inicialmente em sua temperatura de fusão, é aquecido durante 140s por uma fonte térmica de potência constante igual a 15cal/s Com o aquecimento, o corpo passa completamente do estado sólido para o estado líquido.mantendo sua temperatura constante.Admitindo que toda a energia liberada pela fonte térmica seja inte- gralmente absorvida pelo corpo, calcule em cal/g o seu calor latente de fusão.

Pergunta

3. Em um laboratório, um corpo com massa de 300 g,inicialmente em sua temperatura de fusão,
é aquecido durante 140s por uma fonte térmica de potência constante igual a
15cal/s Com o
aquecimento, o corpo passa completamente do estado sólido para o estado líquido.mantendo
sua temperatura constante.Admitindo que toda a energia liberada pela fonte térmica seja inte-
gralmente absorvida pelo corpo, calcule em cal/g o seu calor latente de fusão.

3. Em um laboratório, um corpo com massa de 300 g,inicialmente em sua temperatura de fusão, é aquecido durante 140s por uma fonte térmica de potência constante igual a 15cal/s Com o aquecimento, o corpo passa completamente do estado sólido para o estado líquido.mantendo sua temperatura constante.Admitindo que toda a energia liberada pela fonte térmica seja inte- gralmente absorvida pelo corpo, calcule em cal/g o seu calor latente de fusão.

Solução

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MiguelMestre · Tutor por 5 anos

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Para calcular o calor latente de fusão do corpo, podemos usar a fórmula:<br /><br />\[ Q = m \cdot L_f \]<br /><br />Onde:<br />- \( Q \) é o calor latente de fusão<br />- \( m \) é a massa do corpo<br />- \( L_f \) é o calor latente de fusão<br /><br />Sabemos que a energia fornecida pela fonte térmica é de 15 cal/s durante 140s, então a energia total fornecida é:<br /><br />\[ E = P \cdot t \]<br /><br />Onde:<br />- \( E \) é a energia total fornecida<br />- \( P \) é a potência da fonte térmica<br />- \( t \) é o tempo<br /><br />Substituindo os valores conhecidos:<br /><br />\[ E = 15 \, \text{cal/s} \cdot 140 \, \text{s} = 2100 \, \text{cal} \]<br /><br />A energia total fornecida é igual ao calor latente de fusão do corpo, então:<br /><br />\[ Q = 2100 \, \text{cal} \]<br /><br />Como a massa do corpo é de 300g, podemos calcular o calor latente de fusão por grama:<br /><br />\[ L_f = \frac{Q}{m} = \frac{2100 \, \text{cal}}{300 \, \text{g}} = 7 \, \text{cal/g} \]<br /><br />Portanto, o calor latente de fusão do corpo é de 7 cal/g.
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