1) o dono de um bar orgulha-se de servir bebida, resfriando à a uma temperatura de 35°c até 5°c, através de um recipiente de isopor que pode conter 10kg de gelo. serve 4 copas de 200cm³ por minuto. de quanto em quanto tempo deverá ser substituída, no recipiente, a água resultante da fusão de todo o gelo?
temp do gelo no recipiente = -10°c
da água resultante = 0°c
Cgelo = 0,5 cal/g°c
Ch20 = Cbebida = 1 cal/g°c
Lfusao = 80 cal/g°c
Dbebida= 1g/cm?
me ajudem a resolver isso, quero apenas cálculos.
temp do gelo no recipiente = -10°c
da água resultante = 0°c
Cgelo = 0,5 cal/g°c
Ch20 = Cbebida = 1 cal/g°c
Lfusao = 80 cal/g°c
Dbebida= 1g/cm?
me ajudem a resolver isso, quero apenas cálculos.
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A água resultante da fusão de todo o gelo deve ser substituída a cada aproximadamente 35,42 minutos.
Calorimetria e a transferência de calor
Para calcular esse tempo, podemos usar a calorimetria e a transferência de calor:
A capacidade térmica do gelo (Cgelo) é de 0,5 cal/g°C, e a quantidade de calor necessária para elevar sua temperatura até 0°C é calculada como: 10.000 g * 10°C * 0,5 cal/g°C = 50.000 cal.
A energia necessária para a fusão completa do gelo é determinada pela multiplicação da massa do gelo pela energia latente de fusão (Lfusao): 10.000 g * 80 cal/g = 800.000 cal.
A cada minuto, são servidos 800 cm³ (ou 800 g) de chope, que passa de 35°C para 5°C, resultando em uma perda de calor de 800 g * 1 cal/g°C * 30°C = 24.000 cal.
Somando a quantidade de calor necessária para derreter todo o gelo (850.000 cal) e a quantidade de calor perdida a cada minuto (24.000 cal), podemos determinar o tempo necessário para a substituição da água resultante da fusão de todo o gelo:
850.000 cal / 24.000 cal/min ≈ 35,42 minutos.
Portanto, o tempo aproximado para substituir a água resultante da fusão de todo o gelo é de 35,42 minutos. Esse cálculo é feito considerando a transferência de calor e a quantidade de calor necessária para derreter o gelo e resfriar o chope.
Você pode saber mais sobre calorimetria aqui:
https://brainly.com.br/tarefa/4384865
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