UEM 2012 (Inverno, Conhecimentos Específicos) — questão 16 de Física

Gabarito 24Calorimetria — calor sensível e latente da prata e conversão para kelvinVestibular de Inverno · Conhecimentos Específicos de Física (somatória)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 16 de Física do UEM 2012 (Inverno, Conhecimentos Específicos)

Enunciado em texto

O calor latente de fusão da prata (Ag) é 21 cal/g e seu ponto de fusão é 961 ºC, quando esse metal é submetido a uma pressão de uma atmosfera. Considerando essa informação e o dado abaixo, assinale o que for correto.

Dado: cAg=0,056c_{Ag} = 0{,}056 cal/g.ºC.

(01) Para elevar a temperatura de 1g de prata, de 0 ºC até 961 ºC, necessitamos fornecer 21 cal.

(02) Em 961ºC, a prata sempre estará totalmente em sua fase líquida.

(04) Ao transferir 21 cal a 1 g de prata, em sua fase sólida, a 961 ºC, sua temperatura aumenta de 1 ºC.

(08) 1 g de prata, em sua fase sólida, à temperatura de 961 ºC, necessita de 21 cal para que se converta totalmente em prata na sua fase líquida.

(16) Na escala Kelvin, o ponto de fusão da prata é aproximadamente 1.234 K.

(Enunciado: Vestibular UEM 2012 (Inverno), Conhecimentos Específicos — UEM/CVU.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Maringá (UEM), Comissão Central do Vestibular Unificado (CVU).

Resolução comentada

O que a questão pede: separar calor sensível (Q=mcΔθQ = mc\Delta\theta) de calor latente (Q=mLQ = mL) para a prata.

(01) Falsa. Aquecer o sólido de 0 °C a 961 °C é calor sensível:

Q=1×0,056×961≈54 calQ = 1 \times 0{,}056 \times 961 \approx 54\ \text{cal}

21 cal é o calor latente, para fundir 1 g já a 961 °C.

(02) Falsa. A 961 °C (e 1 atm) a prata pode estar sólida, líquida ou nas duas fases ao mesmo tempo, conforme quanto calor de fusão já recebeu. É a temperatura em que as fases coexistem.

(04) Falsa. A 961 °C, o calor recebido pelo sólido vai para a fusão, e a temperatura fica constante. As 21 cal fundem 1 g, sem aquecê-lo.

(08) Verdadeira. Q=mL=1×21=21Q = mL = 1 \times 21 = 21 cal.

(16) Verdadeira. T=961+273=1234T = 961 + 273 = 1234 K.

⚠️ A armadilha: a (04), aplicar Q=mcΔθQ = mc\Delta\theta durante a mudança de fase. No patamar de fusão, a temperatura não sobe enquanto houver sólido.

A ideia em uma frase: calor sensível muda a temperatura; calor latente muda a fase com a temperatura parada.

Resposta: soma 24 (08 + 16).

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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