3. (FUVEST) Aquecendo-se 30g de uma substância sólida à razão constante de 30 cal/min, dentro de um recipiente bem isolado, sua temperatura varia com o tempo de acordo com a figura. A fusão ocorre entre as temperaturas de 40 °C e 70 °C.

m = 30g - 30 cal/m.

\Delta T: 70-40=30

Q = 30.30=900

L = Q/m

L = 900/30 - 30

b - Q = 30.40 = 1200

a) Qual o calor latente de fusão (L_f) dessa substância? 30

b) Qual o calor específico dessa substância entre 40 °C e 80 °C?

Question

3. (FUVEST) Aquecendo-se 30g de uma substância sólida à razão constante de 30 cal/min, dentro de um recipiente bem isolado, sua temperatura varia com o tempo de acordo com a figura. A fusão ocorre entre as temperaturas de 40 °C e 70 °C.

m = 30g -> 30 cal/m.

\Delta T: 70-40=30

Q = 30.30=900

L = Q/m

L = 900/30 - 30

b - Q = 30.40 = 1200

a) Qual o calor latente de fusão (L_f) dessa substância? 30

b) Qual o calor específico dessa substância entre 40 °C e 80 °C?

Accepted Answer

Para resolver as questões:

### a) Calor latente de fusão (Lf)

O calor latente de fusão é dado pela fórmula:

$$ L = \frac{Q}{m} $$

No gráfico, a fusão ocorre entre 40°C e 70°C, durante 30 minutos. A energia fornecida durante esse tempo é:

$$ Q = 30 \, \text{cal/min} \times 30 \, \text{min} = 900 \, \text{cal} $$

Portanto, o calor latente de fusão é:

$$ L = \frac{900 \, \text{cal}}{30 \, \text{g}} = 30 \, \text{cal/g} $$

### b) Calor específico da substância entre 40°C e 80°C

A variação de temperatura é de 40°C (de 40°C a 80°C), e o tempo total para isso é de 40 minutos (de 40 min a 80 min).

A energia fornecida nesse período é:

$$ Q = 30 \, \text{cal/min} \times 40 \, \text{min} = 1200 \, \text{cal} $$

Usando a fórmula do calor específico $ c $:

$$ Q = m \cdot c \cdot \Delta T $$

$$ 1200 = 30 \cdot c \cdot 40 $$

$$ c = \frac{1200}{30 \cdot 40} = 1 \, \text{cal/g°C} $$

Portanto, o calor específico da substância é $ 1 \, \text{cal/g°C} $.

3. (FUVEST) Aquecendo-se 30g de uma substância sólida à razã...

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