Santa Marcelina 2016 (2º semestre) — questão 57 de Física
Enunciado em texto
Em um experimento, uma amostra de gelo com 10 g de massa, inicialmente a –40 ºC, recebeu uma quantidade de calor igual a 1,1 quilocaloria. Considerando o calor específico do gelo igual a , o da água igual a e o calor latente de fusão do gelo igual a , é correto afirmar que o resultado final do experimento foi
(A) 2 g de água e 8 g de gelo a 0 ºC.
(B) gelo a –10 ºC.
(C) 5 g de água e 5 g de gelo a 0 ºC.
(D) somente água a 10 ºC.
(E) somente água a 0 ºC.
(Enunciado: Vestibular Santa Marcelina 2016 (2º semestre) — FASM/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade Santa Marcelina (FASM) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: o estado final dos 10 g de gelo depois de receberem 1100 cal.
Passo 1 — levar o gelo de −40 °C a 0 °C.
Sobram 1100 − 200 = 900 cal.
Passo 2 — derreter tudo.
Dá para fundir todo o gelo, e ainda sobram 900 − 800 = 100 cal.
Passo 3 — aquecer a água.
No fim, só há água, a 10 °C.
⚠️ A armadilha: esquecer a primeira etapa (aquecer o gelo até 0 °C). Aí sobrariam 300 cal depois da fusão e a água iria a 30 °C, que nem está nas alternativas. E quem para logo depois da fusão, sem gastar as 100 cal que sobram, marca (E).
A ideia em uma frase: faça a conta por etapas — aquecer, fundir, aquecer — gastando o calor disponível em cada uma.
Resposta: alternativa D (somente água a 10 °C).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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