Question

FISICA PUCCAMP
Quando dois ou mais corpos trocam calor há transferencia de energia termica do corpo mais quente para o mais frio. O equilibrio termico irá ocorrer quando os corpos atingirem a mesma temperatura
Suponha que, num recipiente de paredes adiabáticas com capacidade termica de 50cal/C e temperatura de 20C, misturamos 150g de água a 80C, 50g de agua a 10C e 50 gramas de gelo a -20g. Ao atingir o equilibrio termico, a temperatura do sistema em C será de:

a) 15
b) 20
c) 25
d)30
e)35

Answer 1

Utilizando equilíbrio térmico, temos:

Qa+Qb+Qc+Qd=0

T= temperatura de equilíbrio


Qa--> recipiente


Qa=c.(T-20)



Qb--> 150g de água a 80graus

Qb=150.c'.(T-80)



Qc--> 50g de água a 10 graus
Qc=50.c'.(T-10)


Qd--> 50g de gelo a -20 graus
Qd=50L
Qd=50.c".(0--20)
Qd=50.c'.(T-0)


Qa+Qb+Qc+Qd=0

c.(T-20) + 150.c'.(T-80) + 50.c'.(T-10) + 50.L+50.c"(0--20)+50.c'.(T-0)=0


c=50cal/c
c'=1cal/cg
c"=0,5cal/cg
L=80cal/g



50T-1000+150T-12000+50T-500+4000+500+50T=0

300T=9000


T=30 graus


Portanto, alternativa D