Question

200gramas de água à temperatura de 20ºC são adicionados, em um calorímetro de capacidade térmica desprezível, a 100gramas de água à temperatura inicial 80ºC. Desprezando as perdas, determine a temperatura final de equilíbrio térmico da mistura. 

Como resolvo esse exercício? 

Answer 1

Q1 + Q2 = 0

Q=m*c*/\t

200*1*(tf-20) + 100*1*(tf-80) = 0

200tf - 4.000 + 100tf - 8000 = 0

300tf - 12000 = 0

300tf = 12.000 (/100)

3tf =120

tf = 120/3

***********
tf=40°C
***********

Answer 2

A temperatura final de equilíbrio equivale a 40°C.

As trocas de calor que ocorrem entre dois corpos isolados, até atingirem o equilíbrio térmico, são efetuadas de modo que o calor recebido por um equivale ao calor cedido pelo outro.

∑Q = 0

O calor sensível é aquele que provoca uma variação na temperatura.  

Para calcular o calor sensível perdido ou absorvido pelo corpo usamos a fórmula abaixo -

Q = mcΔt

Onde,

m = massa do corpo

ΔT = variação da temperatura

c = calor específico do corpo

Assim,

mcΔT água + mcΔT água = 0

200. 1. (Tf - 20) + 100. 1. (Tf - 80) = 0

200Tf - 4000 + 100Tf - 8000 = 0

300Tf = 12000

Tf = 40°C

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