Questão
ID 3317499Disciplina: Física
Assunto: Trocas de Calor e Equilíbrio Térmico
Ano: 2022 Banca: DIRENS AERONÁUTICA - Diretoria de Ensino da Aeronáutica Órgão: Ministério da Defesa - Aeronáutica
Nas questões de Física, quando necessário, utilize:
• aceleração da gravidade: g = 10 m/s2
• cos 30º = sen 60º = \(\frac{\sqrt{3}}{2}\)
• cos 60º = sen 30º = \(\frac{1}{2}\)
• 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