Resposta:
A quantidade de calor que o bloco de alumínio deve liberar é de 5000 cal. Logo, a alternativa correta é a opção e) 5000 cal.
Cálculo
Em termos matemáticos, a quantidade de calor é equivalente ao produto da massa pelo calor específico pela variação de temperatura, tal como a equação I abaixo:
\boxed {\Large \text{$\sf Q = m \cdot c \cdot \Delta T$}}\large \; \; \textsf{(equac{\!\!,}{\~a}o I)}
Q=m⋅c⋅ΔT
(equac,
a
˜
o I)
Onde:
Q = quantidade de calor (em cal);
m = massa (em g);
c = calor específico (em cal/g · °C);
ΔT = variação da temperatura (em °C).
Aplicação
Sabe-se, conforme o enunciado:
\begin{gathered}\large \sf \displaystyle arrow \begin{cases} \sf Q = \textsf{? cal} \\\sf m = \textsf{500 g} \\\sf c = \textsf{0,2 }\dfrac{cal}{g \cdot ^\circ C} \\\sf \Delta T = T_{final} - T_{inicial} = -10-40 = -50\; ^\circ C \\ \end{cases}\end{gathered}
arrow
⎩
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎨
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎧
Q=? cal
m=500 g
c=0,2
g⋅
∘
C
cal
ΔT=T
final
−T
inicial
=−10−40=−50
∘
C
Substituindo na equação I:
\large \text{$\sf Q = 500 \cdot \textsf{0,2} \cdot (-50)$}Q=500⋅0,2⋅(−50)
Multiplicando:
\large \text{$\sf Q = 100 \cdot (-50)$}Q=100⋅(−50)
Multiplicando:
\boxed {\large \text{$\sf Q = -\textsf{5000 cal}$}}
Q=−5000 cal
