Question

No interior de um calorímetro ideal contendo certa massa de água a 30ºC é depositada uma pedra de gelo de 50 g a

-10ºC. Observa-se o equilíbrio térmico a 5ºC, considerando o calor específico do gelo 0,50cal/g* ºC, da água 1,0 cal/g*ºC, a

temperatura de fusão do gelo 0ºC e o calor latente de fusão do gelo 80 cal/g. Determine a massa de água que havia inicialmente

no calorímetro

Answer 1

A massa de água que havia inicialmente era de 180 gramas.

Equilíbrio Térmico

Como a questão aponta que o calorímetro é ideal, consideramos que as trocas de calor ocorrerão apenas entre a água e o gelo.

As trocas de calor serão efetuadas de forma que o somatório total seja zero até que a temperatura seja a mesma para os dois corpos.

• Qtotal = 0

• Equilíbrio térmico = ambos com a mesma temperatura

Os processo que irão ocorrer até o Equilíbrio Térmico serão-

• O gelo irá aquecer até 0°C
• O gelo irá derreter totalmente
• O gelo irá aquecer até 5°C

• A água irá perder calor, reduzindo sua temperatura até 5°C.
  
  

Calculando a massa inicial da água-

mcΔTágua + mcΔTgelo + mL + mcΔT = 0

-25m + 250 + 4000 + 250 = 0

m =  180 gramas

Saiba mais sobre o Equilíbrio Térmico em,

https://brainly.com.br/tarefa/25116828

#SPJ1