Question

1) Qual a temperatura de equilíbrio entre uma bloco de alumínio de 100g a 20°C mergulhado em 600g de água a 80°C? Dados calor específico: água=1 cal/g°C e alumínio = 0,219cal/g°C.

Answer 1

Resposta:

θfinal= 77,88 °C.

Explicação:

Primeiro: Vamos observar a troca de calor que ocorre no bloco de alumínio. Para isso, usaremos a fórmula Q= m×c×Δθ ( a quantidade de calor Q é igual a massa m × o calor específico c× a temperatura final- a temperatura inicial(Δθ).

Logo, - Q(alumínio)=100×0,219×(θfinal- 20).

OBS: O sinal de Q é negativo pois o bloco de alumínio perde calor.

Segundo: Agora a água:

Q(água)= 600×1×(θfinal- 80) .

OBS: A temperatura final(θfinal) será a mesma nos dois corpos pois quando os corpos entram em equilíbrio, suas temperaturas ficam iguais.

Terceiro: Unir os dois:

Q(água)= - Q(alumínio), pois o calor que saíra da água quente irá ao bloco de alumínio.

600×1×(θfinal- 80)= - (100×0,219×(θfinal- 20) ).

600θfinal - 48000=- (21,9θfinal - 438)

621,9θfinal=48438

θfinal= 77,88 °C.