Question

num calorímetro ,de capacidade térmica 100 cal/ºC , estão 800 g de água a 80ºC . a quantidade de água a 20ºC que deve ser adicionada a fim de que a mistura tenha uma temperatura de equilíbrio de 40ºC é igual a:

Answer 1

C=mc= 100 cal/º C

Qc+Qc+Qr=0
100.(40-80)+800.1.(40-80) + x.1.(40-20)=0

-4 000-32 000 + 20x = 0
20x=36 000
x=1800 gramas

Answer 2

O calorímetro em questão possui capacidade térmica de 100 cal/ºC. A soma do calor por todo o sistema deverá ser 0 , para respeitar a 1ª Lei da termodinâmica (lei da conservação da energia).

A Capacidade térmica = m.c = 100 cal/ºC

Calculando então pela 1ª Lei da termodinâmica temos:

Qc + Q1 + Q2 = 0

Onde,

Qc é a quantidade de calor do calorímetro

Q1 é a quantidade de calor da água a 80ºC

Q2 é a quantidade da água a 20ºC

Como a água ficará a 40ºC teremos na expressão:

Q = m.c.ΔT e cH20 = 1

100.(40-80)+800.1.(40-80)+x.1.(40-20)=0

Resolvendo essa expressão encontraremos que:

x = 1800 g de água a 20º C