Questões Halliday

UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS
ENGENHARIA CIVIL
LARYSSA KARLA CHAVES ROCHA-1311237

ATIVIDADE AVALIATIVA

SÃO LUIS-MA
2014
Questões de Temperatura, Calor e a Primeira Lei da Termodinâmica-Capitulo 18

07- Em uma escala linear de temperatura X, a água evapora a – 53,5ºX e congela a – 170ºX.Quanto vale a temperatura de 340K na escala X? (Aproxime o ponto de ebulição da água para 373K).
SOLUÇÃO
273 – k / 373 – 273 = - 170 - X / - 53 - (- 170)
273 – K / 100 = - 170 – X / - 53 + 170
273 – K / 100 = -170 – X / 117
Para k=340
273 – 340 / 100 = -170 – X /117
- 67 / 100 = - 170 – X/117
100(- 170 – X) = -7839
- 170 – X = - 7839
- X = - 78,39 + 170
- X = 91,61
X= - 91,61
X = - 92 ºX
17- Uma barra de aço tem 3cm de diâmetro a 25ºC. Um anel de latão tem um diâmetro interno de 2,992 cm a 25ºC. Se os dois objetos são mantidos em equilíbrio térmico, a que temperatura a barra se ajusta perfeitamente ao furo?
SOLUÇÃO
d=2,992 cm
T=25ºC
α aço=11.10^ˉ6 ºC α latão=19. 10^ˉ6 ºC
Laço + ∆Laço=Llatão + ∆Llatão
3+11.10^ˉ6.3(T-25) =2,992+19. 10^ˉ6.2,992(T-25)
3-2,992+33. 10^ˉ6 (T-25) =56,848. 10^ˉ6 (T-25)
0,008=56,848. 10^ˉ6 (T-25) – 33. 10^ˉ6 (T-25)
0,008=23,848. 10^ˉ6 (T-25)
T-25=0,008/23,848. 10^ˉ6
T-25=0,335.10³
T=335+25
T=360ºC

27-Um pequeno aquecedor elétrico de imersão é usado para esquentar 100g de água, com o objetivo de preparar uma xicara de café solúvel. Trata-se de um aquecedor de “200 watts”. Calcule o tempo necessário para aquecer a água de 23ºC para 100ºC, desprezando as perdas de calor.
SOLUÇÃO
Dados: m=100g; c=1cal/gºC; Ti=23ºC ;Tf= 100ºC
Q= mc (Tf – Ti)
Q=100.1.(100-23)
Q=100.77
Q=7700 cal
P=Q/T
onde :
P = potência (w)
Q= quantidade de calor
T = tempo (s)
1w  1J/s
1 cal  4,18J
7700 cal  x
X=32186J
T=Q/P
T=32186/200
T=160s

37- O álcool etílico tem um ponto de ebulição de 78ºC, um ponto de congelamento de -114ºC, um calor de