Question

3- Um ourives ao fabricar uma joia , resfria 100g de ouro a 300°C em um recipiente contendo 200ml de

água a 20°C. Supondo que há troca de calor apenas entre a água e o ouro e que os calores específicos do

ouro e da água são respectivamente c = 0,03 cal/g.°C e c = 1 cal/g.°C. Podemos dizer que a temperatura de

equilíbrio do conjunto é um valor próximo de:

(Dados: Densidade da água =1g/ml)

a) 24°C b) 35°C c) 25°C d) 30°C e) N.D.A



Alumínio 0,22 cal/g.°C

Chumbo 0,031 cal/g.°C

Cobre 0,091 cal/g.°C

Ferro 0,11 cal/g.°C

Latão 0,092 cal/g.°C

Mercúrio 0,033 cal/g.°C

Ouro 0,032 cal/g.°C

Prata 0,056 cal/g.°C​

Answer 1

Resposta:

a) 24ºC

Explicação:

Massa do ouro:  100g

Temperatura do ouro: 300

Massa da água: 200ml - 200g

Temperatura da água: 20

Calor específico água e ouro: 1 e 0,032

Dada a equação:

m = massa c=calor específico tf= equilíbrio térmico

m1 * c1 * (tf - ti) + m2 * c2 * (tf2 - ti2) = 0

100 * 0,032 * (tf - 300) + 200 * 1 * (tf - 20) = 0

3,2tf - 960 + 200tf - 4000 = 0

203,2tf - 4960 = 0

tf = 4960 / 203,2

tf ~ 24,409ºC