Question

No interior de um vaso de prata de 300g foram colocados 500g de água a 20ºC. Posteriormente adicionou-se no interior do vaso um bloco de ferro de 200g a 70ºC.
Determine a temperatura de equilíbrio do sistema, sabendo-se que: o calor especifico do ferro é 0,119 cal, o calor especifico da água é 1,0 cal, e o calor especifico da prata é 0,056 cal.

Answer 1

Pelo equilíbrio termodinâmico do sistema, a soma das trocas de calor deve resultar em zero.

$m_{prata}c_{prata}\Delta T_{prata}+ m_{agua}c_{agua}\Delta T_{agua} \\ + m_{ferro}c_{ferro}\Delta T_{ferro} = 300 \cdot 0,056 \cdot (T-20) \\ +500 \cdot 1 \cdot (T-20)+200 \cdot 0,119 \cdot (T -70)=0$

 Resolvendo a equação acima, você obterá a temperatura final T do sistema. Fiz as contas com pressa e obtive 22,2ºC, mas não tenho certeza absoluta do resultado.