Question

(ufpe) sabe-se que densidade e o calor específico da água no estado líquido são respectivamente iguais a 1,0kg/L e 4200 J/kg °C. Despeja-se um litro de água á temperatura T tem un recipiente de capacidade térmica 1600J/°C, inicialmente a 73°C. Considerando que as trocas de calor só ocorrem entre a água e o recipiente qual o valor T em °C se a temperatura da água após o equilíbrio térmico ser atingido é de 63°C?

Answer 1

Olá, tudo bem?

De acordo com o Princípio geral das trocas de calor, se dois ou mais corpos trocam calor entre si, a soma algébrica das quantidades de calor trocadas pelos corpos, até o estabelecimento do equilíbrio térmico, é nula.

Qa + Qb + Qc +... = 0

Assim, temos que:

Qcal + Qágua = 0

Sabendo que a capacidade térmica do calorímetro é dada por:

C = Q/ΔT, então: Q = C . ΔT.

Qcal + Qágua = 0

C . ΔT + m . c . ΔT = 0

1600 . (63 - 73) + 1 . 4200 . (63 - Ti) = 0

- 16000 + 264600 - 4200Ti = 0

4200Ti = 248600

Ti = 59,19 ºC

A temperatura inicial (T) da água era de aproximadamente 59,2ºC.

Bons estudos!