Question

Duas substâncias desconhecidas estão separadas em dois recipientes, um de 50g e outro de 800g. Quais dessas duas substâncias tem maior calor específico, sabendo-se que possuem a mesma capacidade térmica? Porque?

Answer 1

Capacidade térmica é o quociente da energia sob forma de calor fornecida ao corpo e a variação da temperatura.

$C = \dfrac{Q}{\Delta T}$

Calor específico nos diz quantidade de calor necessária para que cada grama da substância varie uma unidade de temperatura em °C.

Se o corpo varia a temperatura, então a energia contida nesse corpo é a de Calor Sensível.

$C = \dfrac{m \times c \times \Delta T}{\Delta T}\\ \\ C = m \times c$

Logo, isso nos diz que a capacidade térmica é diretamente proporcional a massa da substância e do calor específico da substância.

O corpo que possui massa igual a 50 g tem o maior calor específico.

Perceba, que o enunciado diz que ambas substâncias possuem capacidade térmica iguais, portanto, jogando qualquer valor, podemos deduzir qual substância possui o maior calor específico.

Se eu assumir que a capacidade térmica seja igual a 20, temos:

$20 = 800 \times c \\ c = 0,025$

$20 = 50 \times c \\ c = 0,4$

Então, a substância cuja massa é de 50g possui o maior calor específico, assim como eu pressupus anteriormente. Isso, porque, o calor específico é inversamente proporcional a massa.

Bons estudos!