Num calorímetro ideal (não troca calor com o meio externo) são colocados 300g de água a 8ºC e 50g de ferro a 110ºC. Sabendo que o equilíbrio térmico ocorre a 10ºC, determine o calor específico do ferro. Dado: c(água) = 1 cal/gºC 0,0012cal/gºC 0,012cal/gºC 0,12cal/gºC 1,2cal/gºC 12cal/gºC
Soluções para a tarefa
m(água) = 300g
T₀(água) = 8ºC
m(ferro) = 50g
T₀(ferro) = 110ºC
T = 10ºC
c(água) = 1cal/g ºC
ΔQ(inicial) + ΔQ(final) = 0
m(água) · c(água) · [T - T₀(água)] + m(ferro) · c(ferro) · [T - T₀(ferro)] = 0
300 · 1 · (10 - 8) + 50 · c · (10 - 110) = 0
300 · 2 + 50c · (-100) = 0
5000c = 600
c = 600 / 5000
c = 0,12cal/g ºC
O calor específico do ferro é 0,12.
O calor específico do ferro é de 0,12 Cal/g°C.
Trocas de Energia Térmica
A energia térmica é trocada entre corpos que apresentam temperaturas diferentes até que essas temperaturas se igualem. Como o calor que um corpo cede equivale ao calor que o outro recebe, temos-
∑Q = 0
A energia térmica cedida pelo ferro (maior temperatura) provoca uma diminuição de sua temperatura. Essa mesma energia é recebida pela água, aumentando sua temperatura.
Q = mcΔT
Onde,
- c = calor específico
- m = massa
- ΔT = variação da temperatura
ΔQ(inicial) + ΔQ(final) = 0
m·c·ΔT(água)] + m·c·ΔT(ferro) = 0
300 · 1 · (10 - 8) + 50 · c · (10 - 110) = 0
300 · 2 + 50c · (-100) = 0
5000c = 600
c = 600 / 5000
c = 0,12cal/g ºC
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