Question

Para medir o calor específico do chumbo, uma pessoa aquece 600g de granalha de chumbo até a temperatura de 100°C e depois coloca esse conteúdo em um calorímetro de alumínio com 200g de massa, contendo 200g de água, inicialmente a 17,3°C. Se a temperatura final do conjunto for 20,0°C, qual e calor específico do chumbo? (O calor específico do recipiente de alumínio é 0,900 Kj / kg . K. e o da água 4,18 Kj / kg . K

Answer 1

Como a constante tá em Kj/kg. K , o primeiro passo é ajustar todas as unidades de acordo com a constante, assim temos que:
Massa da granalha de chumbo = 0,6 kg e sua temperatura inicial = 373 K
Massa do calorímetro = 0,2 kg e temperatura inicial = 290,3 K
Massa da água = 0,2 kg e temperatura inicial = 290,3 K
E a temperatura final do conjunto = 293 K
A  variação de temperatura da granalha vai ser 293 - 373 = -80 K
E a  variação de temperatura da água =  variação de temperatura do calorimetro = 290,3 - 293 = 2,7 K

Agora é só aplicar a fórmula que diz que a somatória dos calores cedidos e recebidos tem que ser igual a zero
logo:
Qgranalha de chumbo + Qcalorímetro + Qágua = 0
(Mgranalha x Cgranalha x variação de temperatura da granalha) + (Mcalorimetro x Ccalorimetro x  variação de temperatura do calorimetro) + (Magua x Cagua x variação de temperatura da agua) = 0
(0,6 x Cgranhalha x -80) + (0,2 x 0,9 x 2,7) + (0,2 x 4,18 x 2,7) = 0
-48Cgranalha + 0,486 + 2,2572 + 0
-48 Cgranalha = -2,7432
Cgranalha = 2,7432 / 48
Cgranalha = 0,05715 Kj/ kg. K