supondo que 10g de gelo a 0C são misturados num calorimetro de capacidade termica igual a 10 cal/c e que contem 100g de agua a 20C. Qual é a temperatura de equilibrio? Dados: calor latente de fusão do gelo: 80 cal/C calor especifico da agua 1 cal/g c
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A questão deveria fornecer o material do calorimetro e seu calor específico, se não, temos de desprezar a perda de calor para o calorímetro.
O gelo a 0°C vai derreter (Calor 1), depois a água derretida irá entrar em equilíbrio com a água a 20°C (Calor 2). A água a 20°C irá ceder calor para entrar em equilíbrio (Calor 3).
Q1 = m*Lf
Q1 = 10*80
Q1 = 800 cal
Q2 = m*c*ΔT
Q2 = 10*1*(Tf - 0)
Q2 = 10Tf cal
Q3 = m*c*ΔT
Q3 = 100*1*(Tf - 20)
Q3 = 100Tf - 2000 cal
Q1 + Q2 + Q3 = 0
800 + 10Tf + 100Tf - 2000 = 0
110Tf - 1200 = 0
110Tf = 1200
Tf = 1200/110
Tf ≈ 11°C
Desprezando a perda de calor para o calorímetro, a temperatura final é de 11°C
O gelo a 0°C vai derreter (Calor 1), depois a água derretida irá entrar em equilíbrio com a água a 20°C (Calor 2). A água a 20°C irá ceder calor para entrar em equilíbrio (Calor 3).
Q1 = m*Lf
Q1 = 10*80
Q1 = 800 cal
Q2 = m*c*ΔT
Q2 = 10*1*(Tf - 0)
Q2 = 10Tf cal
Q3 = m*c*ΔT
Q3 = 100*1*(Tf - 20)
Q3 = 100Tf - 2000 cal
Q1 + Q2 + Q3 = 0
800 + 10Tf + 100Tf - 2000 = 0
110Tf - 1200 = 0
110Tf = 1200
Tf = 1200/110
Tf ≈ 11°C
Desprezando a perda de calor para o calorímetro, a temperatura final é de 11°C
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