Question

18°) Um calorímetro contém 100g de água a 15°C. Um bloco de cobre, de 400g, a 95°C, é colocado dentro do calorímetro. Depois de atingido o equilíbrio térmico, a temperatura final do sistema é 35°C. Determine a capacidade térmica do calorímetro.
(cágua = 1,0 cal/g.°C e ccobre = 0,094 cal/g.°C)
​

Answer 1

Ma água = 100 g  

To = 15 º C

 

Mb bloco = 400 g

To= 95 º C

M calorímetro = Mcal

To = To água  

Tf = 35ºC

A temperatura inicial do calorímetro é igual a da água, pois a água foi colocada antes do bloco;

calor especifico é igual capacidade térmica sobre a massa;

c (calorímetro)  = C(calorímetro) / m(calorímetro)

C (cal) = m.c (calorímetro)

(calorímetro) = (cal)

Equilíbrio térmico

Qa  + Qb + Qmc = 0

Ma . c . ΔT + Mb . c .ΔT + Mcal . c . ΔT = 0

100.1.(35-15) + 400.0,094.(35-95) + Mcal. c(cal) .(35-15) = 0

100.20 + 4.9,4.(-60) + C (cal) . 20 = 0

2000 - 2256 + C (cal) . 20 = 0

-256 + C (cal) . 20 = 0

C (cal) = 256 / 20

C (calorímetro)  = 12,8 cal / ºC

A Capacidade térmica do calorímetro é 12,8 cal/ºC