Que massas de água a 20oC e 60oC devemos misturar para obter 4 kg de água a 30oC.
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Resposta:
1 kg e 4 kg
Explicação:
A água 1 tem massa m₁ e temperatura de 20 °C
A água 2 tem massa m₂ e temperatura de 60 °C
O equilíbrio é estabelecido a 30 °C
No equilíbrio
Q₁ + Q₂ = 0
m₁.c₁.Δt₁ + m₂.c₂.Δt₂ = 0
O calor específico é o mesmo
m₁ * c * (30 - 20) + m₂ * c * (30 - 60) = 0 Simplifica por c
m₁ * 10 + m₂ * (-30) = 0
10m₁ - 30m₂ = 0
10m₁ = 30m₂ Simplifica por 10
m₁ = 3m₂
Se o resultado da mistura tem massa de 4 kg significa que
m₁ + m₂ = 4
Substituindo a relação anterior nessa fórmula
3m₂ + m₂ = 4
4m₂ = 4
m₂ = 1 kg
Como
m₁ = 3m₂
m₁ = 3 * 1
m₁ = 3 kg
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