Question

no cafe da manha de uma fabrica, é oferecida aos funcionarios uma certa quantidade de cafe com leite, misturados com massas iguais, obtendo- se uma mistura a uma temperatura de 50 graus celsius. Supondo que o cafe e o leite tem a mesma capacidade de trocar calor, indique qual a temperatura que o cafe deve ter ao ser adicionado ao leite, caso o leite esteja a uma temperatura inicial de 30 graus celsius.

Answer 1

Q1+Q2 = 0

Q=m*c*/\t

mcafé*(50-ti) + mleite * (50-30) = 0

mcafé=mleite=1

1*(50-ti_cafe) + 20 = 0

50 - ti_cafe = -20

-ti_cafe = -20 - 50

-ti_cafe = -70 (*-1)

*****************
ti_café = 70°C
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Answer 2

A temperatura do café deve ser de 70 ºC.

A fórmula para a quantidade de calor é Q = mcΔT, onde m é a massa, c é o calor específico e ΔT a variação de temperatura. Para que dois corpos atinjam o equilíbrio térmico, a soma das suas quantidades de calor deve ser nula. Portanto:

Qcafé + Qleite = 0

mcafé.ccafé.(50 - Ti) + mleite.cleite.(50 - 30) = 0

Como mcafé = mleite e ccafé = cleite, temos:

50 - Ti + 50 - 30 = 0

Ti = 100 - 30

Ti = 70 ºC