Em uma atividade sobre mudanças de estado da água, uma turma utiliza uma amostra de gelo retirada de um…

Questão

Em uma atividade sobre mudanças de estado da água, uma turma utiliza uma amostra de gelo retirada de um sistema de refrigeração. A amostra tem massa de 200 g e está inicialmente a 0 °C. Durante o aquecimento, ela permanece a 0 °C até derreter completamente. Para a água, o calor latente específico de fusão é 334 J/g. Nesse processo, considera-se desprezível qualquer perda de energia para o ambiente. Com base no texto, qual é a quantidade de energia absorvida pela amostra durante sua fusão completa?

1. A) A energia absorvida é 534 J (534 J).
2. B) A energia absorvida é 66 466 J (66 466 J).
3. C) A energia absorvida é 133 600 J (133 600 J).
4. D) A energia absorvida é 6,68 × 10^4 J (66 800 J).
5. E) A energia absorvida é 1,67 J (1,67 J).

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. Identifique os dados do enunciado. A massa da amostra é m = 200 g e o calor latente específico de fusão da água é L = 334 J/g. A temperatura se mantém em 0 °C durante a fusão, então toda a energia absorvida é usada para mudar o estado físico, sem variar a temperatura.
2. Use a fórmula do calor latente, Q = m × L. Ela relaciona a energia absorvida na mudança de estado com a massa e com o calor latente específico.
3. Substitua os valores: Q = 200 g × 334 J/g = 66800 J. Como o calor latente está em J/g e a massa em g, as unidades se cancelam e o resultado está em joules.
4. Escreva o resultado em notação científica: 6,68 × 10^4 J, que equivale a 66 800 J. Esta é a alternativa D, que coincide com o gabarito oficial.
5. Por que as outras estão erradas. A soma 200 + 334 = 534 não corresponde a nenhuma grandeza da fórmula. A subtração 66800 - 334 = 66466 não tem base física. O valor 133 600 J é o dobro do correto, como se a massa fosse 400 g. A divisão 334 / 200 = 1,67 inverte a relação entre massa e calor latente.

💡 Dica: Multiplique a massa pelo calor latente de fusão.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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