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Um cubo de gelo está completamente submerso em 3,45 kg de...
Nas questões de Física, quando necessário, utilize:
- aceleração da gravidade: g = 10 m/s2
- cos 30º = sen 60º =
- cos 60º = sen 30º =
- calor específico da água: c = 1 cal/(g·ºC)
- calor latente de fusão do gelo: Lf = 80 cal/g
- temperatura de fusão do gelo: θf = 0 ºC
- densidade do gelo: μg = 0,92 g/cm3
- densidade da água: μA = 1,0 g/cm3
Um cubo de gelo está completamente submerso em 3,45 kg de água e preso por meio de um fio ideal de capacidade térmica desprezível, ao fundo de um recipiente adiabático, conforme representado na figura seguinte:
Inicialmente, a água está a 16 ºC e o gelo a 0 ºC e observa-se uma tração no fio de 1,0 N.
Considere que ocorra troca de calor exclusivamente entre a água e o gelo e que, à medida em que o gelo derrete, o fio continue prendendo o cubo de gelo ao fundo do recipiente, sem exercer pressão sobre o gelo.
Nessas condições, ao ser atingido o equilíbrio térmico no interior do recipiente, a tração, em N, sentida pelo fio, será igual a