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VestibularEdição do vestibular
Disciplina
condução térmicapropagação do calor

[IME- 2015/2016 - 2ª fase]

Um copo está sobre uma mesa com a boca voltada para cima. Um explosivo no estado sólido preenche completamente o copo, estando todo o sistema a 300 K. O copo e o explosivo são aquecidos. Nesse processo, o explosivo passa ao estado líquido, transbordando para fora do copo. Sabendo que a temperatura final do sistema é 400 K, determine:

 

a) a temperatura de fusão do explosivo;

b) o calor total fornecido ao explosivo.

 

Dados:

- volume transbordado do explosivo líquido: 10-6 m3;

- coeficiente de dilatação volumétrica do explosivo no estado líquido: 10-4 K-1;

- coeficiente de dilatação volumétrica do material do copo: 4 x 10-5 K-1;

- volume inicial do interior do copo: 10-3 m3;

- massa do explosivo: 1,6 kg;

- calor específico do explosivo no estado sólido: 10J . kg-1. K-1;

- calor específico do explosivo no estado líquido: 103 J . kg-1 . K-1; e

- calor latente de fusão do explosivo: 105 J . kg-1.

 

Consideração:

- o coeficiente de dilatação volumétrica do explosivo no estado sólido é muito menor que o coeficiente de dilatação volumétrica do material do copo.