Question

Considere um recipiente térmico inicialmente com 50g de gelo a -20 °C, 250g de água a 25 °C e um pedaço de 100g de ferro a 150 °C. Calcule a temperatura final da mistura . Dado: calor específico do ferro = 0,11 cal/g* °C

Answer 1

Olá, boa noite!!

O exercício não forneceu, mas o calor específico do gelo e da água são, respectivamente: 0,5 cal/g°C e 1 cal/g°C. Além disso, o calor latente de fusão do gelo é de 80 cal/g. 

Feito isso, vamos somar as quantidades de calor e igualar a zero:

 Q₁+ Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅ = 0
m₁c₁ΔΘ₁ + m₁L₁ + m₁c₁ΔΘ₁ + m₂c₂ΔΘ₂ + m₃c₃ΔΘ₃
50·0,5·[0-(-20)] + 50·80 + 50·1·(x-0) + 250·1·(x-25) + 100·0,11·(x-150) = 0
500 + 4000 + 50x + 250x - 6250 + 11x - 1650 = 0
311x = 3400
x = 3400 / 311
x ≈ 10,9 °C

Qualquer dúvida mande mensagem. Abraços e bons estudos!