Question

Em uma xicara de capacidade termica desprezivel,despeja-se 150 ml (150 g) de agua a 50 c,entao,20 g de açucar,a temperatura de 24 c,de calor especifico igual a 0,3 cal/gc,sao misturados na agua quente. Determine a temperatura de equilibrio do sistema agua e cubo de açucar,despreze as perdas de calor para o ar,e assinale a alternativa correta
(A) 51 c
(B) 42 c
(C) 35 c
(D) 47 c
(E) 49 c

Answer 1

Resposta:

a) 51ºC

Explicação:

Para resolver este problema, devemos entender que, ao entrar em equilíbrio térmico, todos os corpos envolvidos no sistema devem apresentar a mesma quantidade de energia. A energia de um corpo pode ser calculada da seguinte forma:

Q = m . c . (Tf - Ti), onde:

Q é a quantidade de energia

m é a massa do corpo

c é o calor específico do corpo

Tf e Ti são, respectivamente, a temperatura final e inicial do corpo

Assim, para resolver o problema, basta igualar as quantidades de energia da água e do açúcar, com Tf como incógnita.

150 . 1 . (Tf - 50) = 20 . 0,3 . (Tf - 24)

150Tf - 7500 = 6Tf - 144

144Tf = 7356

Tf = 7356/144

Tf = 51ºC

Assim, a temperatura final do sistema será de aproximadamente 51ºC