Colocam-se 500g de ferro c=0,1 cal/g.°C a 12°C num recipiente de capacidade térmica desprezível contendo 500g de água (c=1 cal/g.°C) a 20°C. A temperatura final de equilíbrio é
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A temperatura final de equilíbrio será igual a Tf = 17,09 ºC
Como a capacidade térmica do recipiente é desprezível, isso nos diz que ele não participa das trocas de calor.
Então o equilíbrio ocorrerá entre o ferro e a água apenas. Segundo a 1ª Lei da Termodinâmica, todo calor será conservado.
∑Q = 0
Qf + Qa = 0
mf . cf . ΔT + ma . ca . ΔTa = 0
500 . 0,1 . (Tf - 12) + 500 . 1 . (Tf - 20) = 0
50 . (Tf - 12) + 500 . (Tf - 20) = 0
50.Tf - 600 + 500Tf - 10000 = 0
550Tf = 9400
Tf = 17,09 ºC
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