Em um recipiente, adicionou-se meio litro de água a 80 °C e
um bloco de aço de aço de 0,5 kg a 20 °C. Se não houve trocas de calor
com o recipiente e nem com o meio, qual a temperatura de equilíbrio
térmico do conjunto água-bloco?
Soluções para a tarefa
Resposta:
Olá boa tarde
Se considerarmos o calor específico do aço como 0,10 obteremos uma temperatura final de aprox. 74,54º
espero lhe ter sido útil, obrigado
Explicação:
fórmula da quantidade de calor dos corpos
Q = m.c.Δθ
Onde:
Q = quantidade de calor (cal)
m = massa (g)
c - calor especifico (cal/g.cº)
Δθ = variação térmica (Cº)
Equilibrio termico (A soma das quantidades de quem irá perder calor e quem irá ganhar tem que ser zero):
Q1 + Q2 = 0
Calor especifico dos materiais (essa constante é possível obter em tabelas especificas na internet):
c(aço) = 0,10
c(agua) = 1
Massa da água: 500g (considerando 0,5L para densidade 1)
Massa aço: 500g
Δθ (agua) = (x - 80)
Δθ (aço) = (x - 20)
"onde x é a temperatura final dos corpos que queremos descobrir"
se Q1 + Q2 = 0 então Q1 = -Q2
Q1 vou considerar a quantidade de calor da água
Q2 vou considerar a quantidade de calor do aço:
Q(agua) = -Q(aço)
m.c.Δθ (Agua) = -m.c.Δθ (Aço)
500.1.(x - 80) = -(500.0,10.(x - 20))
500 (x - 80) = -(50 (x - 20))
500x - 40000 = - 50x + 1000
41.000 = 550x
x = 41.000/550
x = 74,54º