Question

01. Uma barra de cobre de massa 100g é retirada do interior de um forno, onde estava em equilíbrio térmico, e colocada dentro de um recipiente de capacidade térmica 46 cal/°C que contém 100 g de dgua a 10°С A temperatura final de equilibrio é de 25°C. A temperatura do forno, em "C, é aproximadamente iguala: Dado: CCu = 0,03 cal/g °C a) 140 b) 180 c) 235 d) 280 e) NDA​

Answer 1

Primeira coisa que devemos fazer é analisar os dados:

mc = 200g

C = 46cal/ºC

ma = 200g

To = 20ºC

T = 25ºC

cCu = 0,03cal/g.ºC

Ca = 1 cal/g.ºC

Vamos calcular a variação de temperatura da água e do recipiente, usando a expressão é ΔT = T - To:

ΔT = T - To

ΔT = 25 - 20

ΔT = 5 C

Vamos calcular a quantidade de calor absorvida pelo recipiente usando a expressão Q1 = C . ΔT

Q1 = C . ΔT

Q1 = 46 . 5

Q1 = 230cal

Vamos calcular a quantidade de calor absorvida pela água usando a expressão Q2 = ma . ca . ΔT:

Q2 = ma . ca . ΔT

Q2 = 200 . 1 . 5

Q2 = 1000cal

Vamos calcular a quantidade de calor que a barra de cobre cedeu a água e ao recipiente usando a expressão Q3 = Q1 + Q2:

Q3 = Q1 + Q2

Q3 = 230 + 1000

Q3 = 1230cal

Agora podemos calcular s quantidade de calor cedida pela barra também usando a expressão Q3 = mc . cCu . ΔT:

Q3 = mc . cCu . ΔT

1230 = 200 . 0,03 . ΔT

ΔT = 1230 / 200 . 0,03

ΔT = 205 ºC

Feito isso pode - se calcular a temperatura inicial da barra de cobre, usando a expressão ΔT = To' - T

ΔT = To' - T

205 = To' - 25

To' = 205 + 25

To' = 230ºC

Bons estudos,um xêro !