(Unifesp 2005) Uma esfera de aço de massa m = 0,20 kg a 200°C é colocada sobre um bloco de gelo a 0°C, e ambos são encerrados em um recipiente termicamente isolado.
Depois de algum tempo, verifica-se que parte do gelo se fundiu e o sistema atinge o equilíbrio térmico.
Dados:
coeficiente de dilatação linear do aço: \(\alpha\) = 11 × 10-6 °C-1;
calor específico do aço: c = 450 J/(kg°C);
calor latente de fusão do gelo: L = 3,3 × 105 J/kg.
a) Qual a redução percentual do volume da esfera em relação ao seu volume inicial?
b) Supondo que todo calor perdido pela esfera tenha sido absorvido pelo gelo, qual a massa de água obtida?