(UFU - 2018 - 2ª FASE)
Um copo de vidro, contendo em seu interior 100g de água e 100g de gelo, encontra-se sobre uma fonte de calor, inicialmente desligada. Em um dado instante, a fonte de calor é ligada e fornece calor ao sistema água-gelo-copo a uma taxa constante de 20cal/s.
Considere que a pressão atmosférica é equivalente a 1atm, que o sistema água-gelo-copo encontra-se inicialmente em equilíbrio térmico, e despreze as demais interações do sistema com o ambiente.
Dados
Calor específico da água = 1cal/goC
Calor latente de fusão do gelo = 80cal/g
Capacidade térmica do copo de vidro = 5cal/oC
Com base nos dados e nas informações acima, responda.
A) É possível saber em qual temperatura o sistema água-gelo-copo se encontrava antes de a fonte de calor ser ligada? Justifique a sua resposta.
B) Qual o tempo gasto para que o sistema água-gelo-copo atinja a temperatura de 40oC?