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FUVEST 1981
A temperatura do corpo humano é cerca de 36,5 °C. Uma pessoa toma um litro de água a 10 °C. Qual a energia absorvida pela água?
a
10.000 cal
b
26.500 cal
c
36.500 cal
d
46.500 cal
e
23.250 cal
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Resposta
B
Resolução
Para aquecer a água de 10 °C até a temperatura do corpo, 36,5 °C, usamos a equação da calorimetria:
\[ Q = m\,c\,\Delta T \]
- m = massa da água. Como a densidade da água é 1 g/mL, 1 L corresponde a 1000 g.
- c = calor específico da água = 1 cal·g–1·°C–1.
- \(\Delta T\) = variação de temperatura = \(36{,}5 - 10 = 26{,}5\,\text{°C}\).
Substituindo:
\[ Q = (1000\,\text{g}) \times (1\,\text{cal·g}^{-1}\!\cdot\!°\text{C}^{-1}) \times (26{,}5\,°\text{C}) = 26\,500\,\text{cal} \]
Portanto, a energia absorvida pela água é 26 500 cal.
Dicas
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Comece convertendo 1 litro de água em massa.
Calcule a diferença de temperatura entre 36,5 °C e 10 °C.
Use o calor específico da água (1 cal/g·°C) na fórmula Q = m·c·ΔT.
Erros Comuns
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Confundir volume (L) com massa sem usar densidade.
Usar a temperatura final (36,5 °C) em vez de ΔT.
Arredondar ΔT para 25 °C ou 20 °C.
Esquecer que 1 cal/g·°C é o calor específico da água.
Revisão
Conceitos-chave
- Calor (Q): quantidade de energia transferida devido a diferença de temperatura.
- Equação da calorimetria: \(Q = m\,c\,\Delta T\).
- Calor específico da água: 1 cal·g–1·°C–1.
- Densidade da água: 1 g/mL ⇒ 1 L = 1000 g.
- Variação de temperatura: \(\Delta T = T_f - T_i\).
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