2ª Lista de calorimetria
1) (PUC-PR) - Quando o gelo derrete, verifica-se experimentalmente, que ele deve receber, por grama, 80
cal, mantendo-se a temperatura constante em 00C. A quantidade de calor, em calorias, para derreter 100 g
de gelo é de:
(a) 800 cal (b) 1000 cal
(c) 100 cal
(d) 80 cal
(e) 8000 cal
2) (FATEC) - O gráfico abaixo é a curva de aquecimento de 10 g de uma substância, à pressão de 1 atm.
Analise as seguintes afirmações:
I – A substância em questão é a água.
II – O ponto de ebulição é 80 0C.
III – O calor latente de fusão desta substância é 20 cal/g.
Das afirmações apresentadas:
(a) todas estão corretas.
(b) todas estão erradas.
(c) somente I e II estão corretas.
(d) somente I e III estão corretas.
(e) somente I está correta.
3) (UFAL) - O calor necessário para fazer com que 1,0 ton de gelo a -50 0C se transforme, sob pressão
normal, em água líquida é, em joules:
Dados: cgelo = 2,0.103 J/kg 0C; Lfusão = 3,3.105 J/kg
(a) 1,0.108 (b) 3,3.108 (c) 4,3.108 (d) 5,3.108 (e) 6,3.108
4) (PUC-PR)- Uma fonte de energia (térmica), de potência constante e igual a 20 cal/s, fornece calor a
uma massa sólida de 100 g. O gráfico abaixo mostra a variação de temperatura em função do tempo.
Marque a alternativa correta:
(a) O calor latente de fusão da substância é de 200 cal/g.
(b) A temperatura de fusão é de 150 0C.
(c) O calor específico no estado sólido é de 0,1 cal/g 0C.
(d) O calor latente de fusão é de 20 cal/g.
(e) O calor específico no estado líquido é de 0,4 cal/g 0C.
5) (UFU)-Na aula de Física, o professor entrega aos estudantes um gráfico da variação da temperatura
(em 0C) em função do calor fornecido (em calorias). Esse gráfico, apresentado a seguir, é referente a um
experimento em que foram aquecidos 100 g de gelo, inicialmente a -20 0C, sob pressão atmosférica
constante.
Em seguida, o professor solicita que os alunos respondam a algumas questões. Auxilie o professor na
elaboração do gabarito correto, calculando, a partir das informações dadas:
a) o calor específico do gelo. c = 0,5 cal/g 0C
b) o calor latente de fusão do gelo. L = 80 cal/g
c) a capacidade térmica da quantidade de água resultante da fusão do gelo. C = 100 cal/0C.
6) (UNESP)-Um aquecedor elétrico fechado contém inicialmente 1kg de água a uma temperatura de 250C
e é capaz de fornecer 300 cal a cada segundo. Desconsiderando perdas de calor,e adotando 1 cal/g0C para
o calor específico da água e 540 cal/g para o calor latente, calcule:
a) o tempo necessário para aquecer a água até o momento em que ela começa a evaporar. 250 s
b) a massa do vapor formado, decorridos 520 s a partir do instante em que o aquecedor foi ligado. 150 g
7) (FGV) – Um suco de laranja foi preparado em uma jarra, adicionando-se a 250 ml de suco de laranja a
20 0C, 50 g de gelo fundente. Estabelecido o equilíbrio térmico, a temperatura do suco gelado era, em 0C,
aproximadamente:
Dados: cágua = csuco = 1 cal/g0C; dsuco = 1.103 g/l; Lfusão do gelo = 80 cal/g
(a) 0,5 (b) 1,2 (c) 1,7 (d) 2,4 (e) 3,3
8) (UFG) – Um recipiente de material termicamente isolante contém 300g de chumbo derretido à sua
temperatura de fusão de 327 0C. Quantos gramas de água fervente devem ser despejados sobre o chumbo
para que, ao final do processo, toda a água tenha se evaporado e o metal solidificado se encontre a 100
0
C? Suponha que a troca de calor se dê exclusivamente entre a água e o chumbo.
Dados: Lvap.da água = 540 cal/g, Lfusão Pb = 5,5 cal/g; cPb = 0,03 cal/g0C
(a) 3,0 g (b) 3,4 g (c) 5,5 g (d) 6,2 g (e) 6,8 g
9) (UFR-RJ) – Num dia de muito calor, a governanta de uma residência decide fazer um refresco para as
crianças que realizam um estudo em grupo. Contudo, ao abrir a geladeira, percebe que as garrafas de
água estão todas vazias, restando, no congelador, apenas um garrafa cujo conteúdo encontra-se
inteiramente sob a forma de gelo. Resolve, então, deixar a garrafa exposta ao ambiente e aguardar um
tempo até sua completa transformação em água. O gráfico a seguir ilustra esta mudança de fase.
Considerando que o volume de água contido na garrafa é de 1 l, e dado Lfusão do gelo = 80 cal/g, cágua = 1
cal/g0C e cgelo = 0,5 cal/g0C pergunta-se:
a) Qual foi a quantidade de calor recebida, em calorias, pelo sistema, durante sua mudança de fase? 8000
cal
b) Qual foi a quantidade de calor recebida, em calorias, pelo sistema, para que, ao final, tivéssemos água,
na fase líquida, à temperatura ambiente de 30 0C. 13.000cal
10) Quantas calorias são necessárias para transformar 100g de gelo, a - 200C, em água a 60 0C? O gelo
funde a 00C, tem calor específico 0,5 cal/g0C e seu calor latente de fusão 80 cal/g. O calor específico da
água é 1 cal/g0C. Construa a curva de aquecimento do sistema. 15.000cal
11) Num recipiente de capacidade térmica 30 cal/0C há 20g de um líquido de calor específico 0,5 cal/g0C,
a 60 0C. Colocando-se nesse líquido 10g de gelo em fusão, qual será temperatura de equilíbrio térmico,
admitindo-se que o sistema está termicamente isolado do ambiente? Lfusão gelo= 80 cal/g e cágua=1 cal/g0C.32
0
C
12) Em um calorímetro de capacidade térmica desprezível, são colocados 10g de gelo a 00C, sob pressão
normal, e 10g de água à temperatura θ. Sendo ? Lfusão gelo= 80 cal/g e cágua=1 cal/g0C, determine o valor da
temperatura θ para que, no equilíbrio térmico, reste apenas água a 0 0C. 800C
13) Misturam-se, num calorímetro de capacidade térmica desprezível, 200g de gelo a 0 0C com 200g de
água a 400C. Sendo Lfusão gelo= 80 cal/g e cágua=1 cal/g0C, determine:
a) a temperatura de equilíbrio térmico;0 0C
b) a massa do gelo que funde.100g
14) Misturamos, num recipiente termicamente isolado e de capacidade térmica desprezível, 20g de gelo a
00C com 100g de água a 160C. Calcule a temperatura de equilíbrio térmico da mistura. 0 0C
15) Misturamos, num recipiente termicamente isolado e de capacidade térmica desprezível, 30g de gelo a
00C com 70g de água a 1000C. Calcule a temperatura de equilíbrio térmico da mistura. 460C
16) UNIFICADO – Colocam-se 200g de gelo a 00C e 200g de água a 5,0 0C em um recipiente
termicamente isolado. Uma vez atingido o equilíbrio térmico, o recipiente contém:
(a) gelo a 00C;
(b) uma mistura de gelo e água a uma temperatura maior do que 00C;
(c) uma mistura de gelo e água a 00C;
(d) água a 2,50C;
(e) água a 5,00C.
17) UFF – Em um recipiente, termicamente isolado de capacidade térmica desprezível, são colocados 50g
de gelo a 00C e um bloco de 50g de alumínio a 1200C. Sabe-se que os calores específicos do alumínio, do
gelo e da água valem, respectivamente, 0,20 cal/g0C, 0,50 cal/g0C e 1,0 cal/g0C e que o calor latente de
fusão do gelo é80 cal/g. Uma vez atingido o equilíbrio térmico, é correto afirmar que:
(a) parte do gelo derreteu e a temperatura é 00C;
(b) parte do gelo derreteu e a temperatura é 200C;
(c) parte do gelo derreteu e a temperatura é 500C;
(d) todo o gelo derreteu e a temperatura é 00C;
(e) todo o gelo derreteu e temperatura é 200C.