Question

Para explicar o princípio das trocas de calor, um professor realiza uma experiência, misturando em um recipiente térmico 300 g de água a 80 ◦C com 200 g de água a 10 ◦C. Desprezadas as perdas de calor para o recipiente e para o meio externo, a temperatura de equilíbrio térmico da mistura, em ◦C, ´e igual a: a) 52 b) 45 c) 35 d) 28

alguém pode me ajudar ? eu agradeço

Answer 1

Vamos lá...

"ALTERNATIVA A".

Nomenclaturas:

Q= quantidade de calor
m = massa.
c = calor específico.
DT = variação de temperatura.
Tf = temperatura final.
Ti = temperatura inicial.

Aplicação:

Observe que o exercício nos informa que o experimento fora feito em um sistema isolado, ou seja, o mesmo não sofre interferência do meio externo.

Com isso, devemos aplicar a conservação da quantidade de calor onde o mesmo tem que ser igualdo a zero, veja:

$Q1 + Q2 + Q3...Qn = 0. \\ \\m \times c \times DT + m \times c \times DT = 0. \\ m \times c \times (Tf - Ti) + m \times c \times (Tf - Ti) = 0. \\ 300 \times 1 \times (Tf - 80) + 200 \times 1 \times (Tf - 10) = 0. \\ 300 \times (Tf - 80) + 200 \times (Tf - 10 )= 0. \\ 300Tf - 24000 + 200Tf - 2000 = 0. \\ 500Tf - 26000 = 0. \\ \\ 500Tf = 26000. \\ \\ Tf = \frac{26000}{500} \\ \\ Tf = 52 \: Celsius.$

Obs: lembre-se que o calor específico da água equivale a 1cal/g °C.

Portanto, a temperatura de equilíbrio da mistura é equivalente a 52°C.


Espero ter ajudado!

Answer 2

A temperatura de equilíbrio térmico da mistura, em ºC, será igual a: 52- letra a).

Vamos aos dados/resoluções:  

O equilíbrio térmico funciona quando dois corpos (com temperaturas diferentes) acabam sendo conectados e acaba ocorrendo uma transferência de energia, que acaba sendo direcionada do corpo que está na maior temperatura para o que está na menor temperatura.

Ou seja, o equilíbrio térmico funciona quando os ambos os corpos se encontrem com a mesma temperatura.

Dessa forma, analisando os fatores e utilizando a equação do calor, teremos:  

Q1 + Q2 = 0

M1 . c . ΔT1 + m2 . c . ΔT2 = 0  

300 . (Tf - 80) + 200 . (Tf - 10) = 0

300t - 24

500Tf = 26000

Tf = 52º

Para saber mais sobre o assunto:

https://brainly.com.br/tarefa/41452540

Espero ter ajudado nos estudos e bebam água :)