Temos 5g de vapor de água 120°c que quantidade de calor deve ser perdida até o sistema ser formado por 50g de água liquida a 70°c ? Sabe-se que o vapor se considera a 100°c com calor latente Lc=-540 cal/g

Question

Accepted Answer

Para resolver este problema, precisamos considerar as etapas do processo de resfriamento e condensação do vapor de água. Vamos calcular o calor perdido em cada etapa:

1. Resfriamento do vapor de 120°C para 100°C.
2. Condensação do vapor a 100°C.
3. Resfriamento da água líquida de 100°C para 70°C.

### Etapa 1: Resfriamento do vapor de 120°C para 100°C

O calor específico do vapor de água ($c_{vapor}$) é aproximadamente 0,48 cal/g°C.

$$
Q_1 = m \cdot c_{vapor} \cdot \Delta T
$$

Onde:
- $m = 5 \, g$
- $c_{vapor} = 0,48 \, \text{cal/g°C}$
- $\Delta T = 120°C - 100°C = 20°C$

$$
Q_1 = 5 \, g \cdot 0,48 \, \text{cal/g°C} \cdot 20°C = 48 \, \text{cal}
$$

### Etapa 2: Condensação do vapor a 100°C

O calor latente de condensação ($L_c$) é -540 cal/g.

$$
Q_2 = m \cdot L_c
$$

Onde:
- $m = 5 \, g$
- $L_c = -540 \, \text{cal/g}$

$$
Q_2 = 5 \, g \cdot (-540 \, \text{cal/g}) = -2700 \, \text{cal}
$$

### Etapa 3: Resfriamento da água líquida de 100°C para 70°C

O calor específico da água líquida ($c_{água}$) é aproximadamente 1 cal/g°C.

$$
Q_3 = m \cdot c_{água} \cdot \Delta T
$$

Onde:
- $m = 50 \, g$
- $c_{água} = 1 \, \text{cal/g°C}$
- $\Delta T = 100°C - 70°C = 30°C$

$$
Q_3 = 50 \, g \cdot 1 \, \text{cal/g°C} \cdot 30°C = 1500 \, \text{cal}
$$

### Calor total perdido

Somando os calores das três etapas:

$$
Q_{total} = Q_1 + Q_2 + Q_3
$$

$$
Q_{total} = 48 \, \text{cal} + (-2700 \, \text{cal}) + 1500 \, \text{cal}
$$

$$
Q_{total} = 48 - 2700 + 1500
$$

$$
Q_{total} = -1152 \, \text{cal}
$$

Portanto, a quantidade de calor que deve ser perdida até o sistema ser formado por 50g de água líquida a 70°C é **1152 calorias**.

Temos 5g de vapor de água 120°c que quantidade de calor deve...

Temos 5g de vapor de água 120°c que quantidade de calor deve ser perdida até o sistema ser formado por 50g de água liquida a 70°c ? Sabe-se que o vapor se considera a 100°c com calor latente Lc=-540 cal/g

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