Considere os seguintes valores para os calores específicos d...
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Ano: 2009
Banca:
CESPE / CEBRASPE
Órgão:
SEDUC-CE
Prova:
CESPE - 2009 - SEDUC-CE - Professor - Física |
Q318952
Física
Texto associado
A figura acima ilustra o gráfico P×V do funcionamento de uma geladeira, que pode ser resumido nas seguintes etapas de um ciclo termodinâmico:
› no compressor, um gás, em geral CFC, é comprimido rapidamente, sem trocar calor, com elevação de pressão e temperatura. Não havendo troca de calor (Q = 0), o trabalho realizado pelo compressor equivale à variação de energia interna da substância;
› no radiador, ocorre diminuição de temperatura à pressão constante devido à troca de calor como o meio externo;
› a abertura da válvula de descompressão provoca uma descompressão rápida do gás, considerada adiabática. Nessa etapa, a pressão diminui e o volume aumenta;
› no congelador, o gás troca calor com o interior da geladeira à pressão e temperatura constantes. Devido ao processo de expansão, o gás retira calor do meio (interior da geladeira).
A figura acima ilustra o gráfico P×V do funcionamento de uma geladeira, que pode ser resumido nas seguintes etapas de um ciclo termodinâmico:
› no compressor, um gás, em geral CFC, é comprimido rapidamente, sem trocar calor, com elevação de pressão e temperatura. Não havendo troca de calor (Q = 0), o trabalho realizado pelo compressor equivale à variação de energia interna da substância;
› no radiador, ocorre diminuição de temperatura à pressão constante devido à troca de calor como o meio externo;
› a abertura da válvula de descompressão provoca uma descompressão rápida do gás, considerada adiabática. Nessa etapa, a pressão diminui e o volume aumenta;
› no congelador, o gás troca calor com o interior da geladeira à pressão e temperatura constantes. Devido ao processo de expansão, o gás retira calor do meio (interior da geladeira).
Considere os seguintes valores para os calores específicos da àgua, do gelo e o calor latente de solidificação da água à pressão de 1,0 atm:
• calor específico (água): ca = 4.186 J/(kg.oC)
• calor específico (gelo): cg = 2.100 J/(kg.oC)
• calor de solidificação: L = 3,33 × 105 J/kg
A quantidade de calor Q, em kJ, a ser retirada de 1,0 g de água inicialmente à temperatura de 10 oC e sob uma pressão de 1,0 atm para a formação de um cubo de gelo à temperatura de -10 oC, é tal que
• calor específico (água): ca = 4.186 J/(kg.oC)
• calor específico (gelo): cg = 2.100 J/(kg.oC)
• calor de solidificação: L = 3,33 × 105 J/kg
A quantidade de calor Q, em kJ, a ser retirada de 1,0 g de água inicialmente à temperatura de 10 oC e sob uma pressão de 1,0 atm para a formação de um cubo de gelo à temperatura de -10 oC, é tal que
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