UEL 2018: Messias está preparando um almoço e deseja gelar 10 latas da sua bebida preferida

UEL 2018: Messias está preparando um almoço e deseja gelar 10 latas da sua bebida preferida. Ele então as coloca dentro de uma caixa com isolamento térmico perfeito e sobre elas despeja gelo que está a uma temperatura de 0 ◦C. Considerando que as trocas de calor se dão, única e exclusivamente, entre o gelo e as latas, pode-se afirmar que o módulo do calor perdido pelas latas é igual ao módulo do calor recebido pelo gelo.

Sabendo que a temperatura inicial das latas é de 20 ◦C, que a capacidade térmica de cada lata é de 400 cal/ ◦C e que o calor latente de fusão do gelo é de 80 cal/g, responda aos itens a seguir.

a) Determine a quantidade de calor extraído das latas até elas atingirem a temperatura de 0 ◦C. Justifique sua resposta, apresentando os cálculos envolvidos na resolução deste item.

b) Calcule a massa de gelo necessária para baixar a temperatura das latas para 0 ◦C. Justifique sua resposta, apresentando os cálculos envolvidos na resolução deste item.

Questão anterior:
- Filosofia
- UEL 2018: Com base nos textos e nos conhecimentos sobre o pensamento político de Maquiavel, apresente a relação entre a busca da “verdade efetiva das coisas” e o modo como o príncipe deve pautar sua ação política tendo em vista a estabilidade e a ordem do Estado.

Conteúdo programático:
Termodinâmica.

Resposta esperada:

a) A fórmula da quantidade de calor é Q = C · ∆T. Assim, considerando 10 latas, tem-se:

Portanto, a quantidade de calor extraído das latas até elas atingirem a temperatura de 0 ◦C é Q = −80000 cal.

b) Sabendo que o módulo do calor recebido (pelo gelo – calor latente) é igual ao módulo do calor perdido (pelas latas), então