Question

Em um calorímetro ideal, mistura-se 1,0 kg de água a 70° com 2,0 kg de água a 10°C. Calcule a temperatura final dessa mistura, sabendo que o calor específico sensível da água vale 1,0cal/g°C.

Answer 1

Resposta:

30 °C

Explicação:

Pela conservação de energia, a quantidade de calor em uma sistema fechado é igual a zero, todo calor cedido por um corpo é absorvido por outro.

$Q_{1}+Q_{2} = 0\\Q = mc\Delta T$

Onde: m é a massa, c o seu calor específico e ΔT a variação de temperatura.

Dados:

$m_{1} = 1 kg = 1000 g \,\,\,\,\,\,\,\,\,\, T_{1i} = 70\°C\\m_{2} = 2 kg = 2000 g \,\,\,\,\,\,\,\,\,\, T_{2i} = 10\°C\\c = 1 cal/g.\°C$

A temperatura final da mistura será ($T_{f}$):

$1000*1*(T_{f} - 70) + 2000*1*(T_{f} - 10) = 0\\1000T_{f} - 70000 + 2000T_{f} - 20000 = 0\\3000T_{f} = 90000\\\\T_{f} = 30\°C$