Question

O calor específico do cobre é 0,1 cal/ gºc. Uma massa de 380g de cobre se encontra a 97°C. Determine a sua temperatura final após ter cedido 50 cal.​

Answer 1

A temperatura final, após a massa de cobre ter cedido 50 cal, é de aproximadamente 95,68 °C.

Teoria

A quantidade de calor é uma forma de energia denominada térmica, pois pode variar a coagitação das moléculas de um corpo. Ela pode ser calculada com base na massa, no calor específico e na variação de temperatura.

Cálculo

Em termos matemáticos, a quantidade de calor é proporcional ao produto da massa pelo calor específico pela variação de temperatura, tal como a equação I abaixo:

$\boxed {\sf Q = m \cdot c \cdot \Delta T} \; \; \textsf{(equac{\!\!,}{\~a}o I)}$

Onde:

Q = quantidade de calor (em cal);

m = massa (em g);

c = calor específico (em cal/g · °C);

ΔT = variação da temperatura (em °C).

Aplicação

Sabe-se, segundo o enunciado:

$\sf \displaystyle \rightarrow \begin{cases} \sf Q = -\textsf{50 cal} \\\sf m = \textsf{380 g} \\\sf c = \textsf{0,1 }\dfrac{cal}{g \cdot ^\circ C} \\\sf \Delta T = T_{final} - T_{inicial} = T_{final} - 97 \; ^\circ C \\ \end{cases}$

Substitutindo na equação II:

$\sf -50 = 380 \cdot \textsf{0,1} \cdot \left(T_{final} - 97 \right)$

Isolando a temperatura final:

$\sf T_{final} = \dfrac{-50}{380\cdot \textsf{0,1}} +97$

Multiplicando:

$\sf T_{final} = \dfrac{-50}{38} +97$

Dividindo:

$\sf T_{final} \approx -\textsf{1,32} +97$

Subtraindo:

$\boxed {\sf T_{final} \approx \textsf{95,68 } ^\circ C}$

Espero que a resposta seja satisfatória e correta, bons estudos!

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